Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Scuffing and rolling contact fatigue as effects of the chemistry of lubricating oils

Piekoszewski W., Tuszyński W.

Tribologia

|

2004

|

nr 6

21-37

EN

The aim of the research was to establish a relationship between the resistance of a tribosystem to scuffing and surface fatigue as a result of the type and concentration of AW/EP additives in lubricating oils. Lubricating oils of various chemical composition were tested. A base mineral oil was blended with commercial packages of lubricating additives of AW and EP type, at different concentrations. The AW additives contained ZDDP, and EP ones - organic S-P compounds. The tests were performed in two different four-ball testers. The first one (denoted as T-02) was used to determine extreme-pressure (EP) properties at sliding friction - a new method for testing scuffing and seizure was employed. The second instrument (denoted as T-03) was used to assess the surface fatigue (pitting) life at rolling movement. It is shown that AW additives not only improve EP properties but - at a small concentration - are also beneficial for the fatigue life. An increas of the content of AW additives leads to an improvement of EP properties but may reduce the fatigue life. EP additives - even at a small concentration - significantly improve EP properties. A small concentration of EP additives gives no influenc on the fatigue life. An increase of the content of EP additives leads to a further improvement of EP properties. However, this is accompanied by a much decrease in the fatigue life. By using a scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS), glow discharge optical emission spectrometer (GDOES), and Fourier transform infrared microspectrophotometer (FTIRM) for analysis of the worn surface, the authors identified mechanisms of action of various lubricating additives under different friction conditions. It must be emphasized here that GDOES is mainly used to analyze flat surfaces; results for small wear scars on non-flat surfaces (balls), like in this study, are published very rarely.

PL

W artykule przedstawiono odporność węzła tarcia na zacieranie i powierzchniowe zużycie zmęczeniowe w funkcji rodzaju i stężenia dodatków smarnościowych AW i EP w oleju. W tym celu zbadano serię olejów smarowych o zmienianym w sposób modelowy składzie chemicznym. Olejem bazowym był olej mineralny. Olej ten mieszano z handlowymi pakietami dodatków smarnościowych różnego typu. Były to dwa różne pakiety dodatków przeciwzużyciowych (typu AW) i dwa pakiety dodatków przeciwzatarciowych (typu EP). Dodatki przeciwzużyciowe zawierały dialkiloditiofosforan cynku - ZDDP, zaś przeciwzatarciowe - organiczne związki siarkowo-fosforowe. Dodatki smarnościowe dodawano do oleju bazowego w różnych stężeniach. Badania tribologiczne wykonano za pomocą dwóch aparatów czterokulowych, wytworzonych w ITeE - PIB. Aparat T-02 posłużył do wyznaczenia właściwości przeciwzatarciowych smarowanego badanymi olejami węzła tarcia, w warunkach styku ślizgowego. Aparat czterokulowy T-03 umożliwił wykonanie badań trwałości zmęczeniowej w ruchu tocznym. Wykazano, że dodatki AW polepszają nie tylko właściwości przeciwzatarciowe smarowanego nimi węzła tarcia, ale dodatkowo - dodane w niewielkiej ilości - wpływają korzystnie na trwałość zmęczeniową. Zwiększenie stężenia dodatków AW w oleju bazowym pozwala znacząco poprawić właściwości przeciwzatarciowe, może mieć jednak niekorzystny wpływ na trwałość zmęczeniową. Dodatki EP, dodane nawet w niewielkim stężeniu do oleju bazowego, powodują kilkakrotną poprawę właściwości przeciwzatarciowych, praktycznie nie wpływając przy tym jednak na trwałość zmęczeniową. Zwiększenie stężenia tych dodatków skutkuje dalszym polepszeniem właściwości przeciwzatarciowych. Towarzyszy temu jednak znaczny spadek trwałości zmęczeniowej. Wyniki badań tribologicznych zinterpretowano w oparciu o analizy powierzchni tarcia za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), energodyspersyjnego mikroanalizatora rentgenowskiego (EDS), optycznego spektrometru emisyjnego z wyładowaniem jarzeniowym (GDOES) oraz mikrospektrofotometru w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIRM). Trzeba dodać w tym miejscu, że technika GDOES jest wykorzystywana przeważnie do badania próbek płaskich. Natomiast analizy tą techniką próbek niepłaskich (kulek), a szczególnie małych śladów zużycia na takich próbkach, spotyka się w literaturze niezmiernie rzadko. Autorzy pomyślnie wykorzystali technikę GDOES do takich analiz.

2

Problemy identyfikacji produktów przemian tribochemicznych na powierzchni tarcia

Grądkowski M., Makowska M.

Tribologia

|

2002

|

nr 4

1151-1162

PL

W artykule omówiono problemy związane z identyfikacją produktów, powstających na powierzchni tarcia w wyniku przemian tribochemicznych składników środków smarowych. Szczególną uwagę poświęcono możliwości wykorzystania do tego celu nowoczesnych technik instrumentalnych. Jako modelowego środka smarowego użyto n-heksadekanu, którym smarowano skoncentrowany styk elementów stalowych. Przedstawiono przykłady obrazujące jakościową i ilościową analizę powstających produktów. Ponadto omówiono zalety i ograniczenia zastosowania metod spektroskopowych w tego typu badaniach.

EN

This paper describes problems related to identification of products forming on the steel friction surface as a result of the tribochemical changes of lubricant components. To this end authors used some modern instrumental techniques. As a model lubricant it was applied n-hexadecane. There were shown examples of qualitative and quantitative analysis of tribochemical products and description of advantages and limitations of the used methods in surface investigations.

3

Tribochemiczne przemiany kwasów tłuszczowych

Kajdas Cz., Majzner M.

Tribologia

|

2000

|

nr 3

375-390

PL

Przeprowadzono testy tribologiczne, w których węzeł tarcia smarowano kwasami tłuszczowymi. Następnie powierzchnię par trących badano w podczerwieni (FTIRM) w celu identyfikacji produktów przemian tribochemicznych kwasów. Stwierdzono, że w warunkach tarcia tworzą się sole kwasów tłuszczowych, jak również związki chelatowe, w których cząsteczkach występują wiązania nienasycone. Obecność tego typu związków na powierzchni tarcia potwierdza, że triboreakcje kwasów karboksylowych przebiegają według mechanizmu anionorodnikowego (NIRAM) oraz mechanizmu twardych i miękkich kwasów i zasad (HSAB).

EN

Tribological tests were carried out with pure fatty acids. Then FTIRM analysis was applied and spectra of balls and discs surfaces were obtained to identify tribological reactions products. On the base of those results it was stated that salts of fatty acids were created. On the other hand chelates containing unsaturated bonds were detected. That allowed to confirm that fatty acids react with metals during friction process according to negative iron-radical action mechanism (NIRAM) and hard and soft acids and bases mechanism (HSAB).