The Influence of Additives on the Oxidative Stability and Fatigue Life of Lubricated Friction Pairs

• Autorzy: Drabik Jolanta , Trzos Magdalena

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.4148

Warianty tytułu

PL

Wpływ dodatków na stabilność oksydacyjną i trwałość zmęczeniową smarowanych węzłów tarcia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the study was to determine the influence of different additives, namely, graphite, nanostructures of carbon, and polymer PTFE on the lubricating properties in reference to grease based on paraffin oil without an additive. The synergies of different additives were examined when both were simultaneously added. The improvement of the friction properties may be caused by the chemical elements that are absorbed on the surface. The steel-steel friction contacts were lubricated with the use of the developed lubricants. The experiments were carried out with the use of a four-ball pitting tester. The relationships between additives and the tribological properties were analysed. The correlation between thermal stability of lubricants and fatigue life was evaluated.

PL

Celem badań było określenie wpływu różnych dodatków, a mianowicie: grafitu, nanostruktur węgla i polimeru PTFE na właściwości smarne w odniesieniu do smaru na bazie oleju parafinowego bez dodatku. Oceniono synergię działania dodatków, gdy oba zostały dodane jednocześnie. Poprawa trwałości zmęczeniowej może być spowodowana przez pierwiastki chemiczne, które są absorbowane na powierzchni. Stalowe cierne styki zostały nasmarowane przy pomocy opracowanych smarów. Eksperymenty przeprowadzono przy użyciu testera do badania pittingu. Przeanalizowano zależności między dodatkami a właściwościami tribologicznymi. Oceniono korelację między stabilnością oksydacyjną smarów a trwałością zmęczeniową.

Słowa kluczowe

EN

additives; mineral oil; greases; lubricity properties

PL

dodatki; olej mineralny; smary plastyczne; właściwości smarne

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 2
• Strony: 37--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Drabik Jolanta

• Łukasiewicz Research Network – The Institute for Sustainable Technologies, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Trzos Magdalena

• Łukasiewicz Research Network – The Institute for Sustainable Technologies, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

Bibliografia

• 1. Havet I., Blouet J., RobbeValloire F., Brasseur E., Słomka D.: Tribological charakteristic of some environmentally friendly lubricants, Wear 248, (1–2), (2001), pp. 140–146.
• 2. Drabik J., Trzos M.: Modelling relation between oxidation resistance and tribological properties of non-toxic lubricants with the use of artificial neural networks, J Therm Anal Calorim 109(2) (2012), pp. 521–527.
• 3. Vlad M., Szczerek M., Michalczewski R., Kajdas C., Tomastik C., Osuch-Słomka E.: The influence of antiwear additive concentration on the tribological behaviour of a‑C:H:W/steel tribosystem. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology 224(10) (2010), pp. 1079–1089.
• 4. Rinsberg J.: Life prediction of rolling contact fatigue crack initiation, International Journal of Fatigue, 23 (2001), pp. 576–586.
• 5. Stewart S., Ahmed R.: Rolling contact fatigue of surface coatings – a review, Wear 253 (2002), pp. 1132–1144.
• 6. Rico E. F., Minondo I., Cuervo D. G.: Rolling contact fatigue life of AISI 52100 steel balls with mineral and synthetic polyester lubricants with PTFE nanoparticle powder as an additive, Wear 266 (2009), pp. 671–677.
• 7. Trzos M., Szczerek M., Tuszynski W.: A study on the possibility of the Brugger test application for differentiation between the API GL performance levels of gear oils, Archives of Civil and Mechanical Engineering 13(1), (2012), pp. 14–20.
• 8. Drabik J., Trzos M.: Journal of Thermal Analysis and Calorimetry Vol. 113 (1) (2013), pp. 357–363.
• 9. Bigerelle M., Najjar D., Mathia T., Iost A., Corevits T., Anselme K.: An expert system to characterize the Surface morphological properties according to their tribological functionalities: The relevance of a pair of roughness parameters, Tribology International, 59, (2013), pp. 190–202.
• 10. Zhou A. J., Liu H. L, Yu W. D., Carr C. M: Investigation of the structure changes and properties of stretched mohair fibre, Journal of Molecular Structure 1030 (2012), pp. 40–45.
• 11. Nooruddin N. S., Wahlbeck P. G., Carper W. R.: Molecular modelling of ionic liquid tribology: Semi-empirical bonding and molecular structure, Journal of Molecular Structure: Theochem 822 (2007), pp. 1–7.
• 12. Iłowska J., Chrobak J., Grabowski R., Szmatoła M., Woch J., Szwach I., Drabik J., Trzos M., Kozdrach R., Wrona M.: Designing Lubricating Properties of Vegetable Base Oils, Molecules 2018, 23, 2025; doi:10.3390/molecules23082025.
• 13. Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Wulczyński J.: A method for the as-sessment of the rolling contact fatigue of modern engineering materials in lubricated contact, Transactions of FAMENA 36, 4, (2012), pp. 39–48.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).