Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ składu chemicznego środka smarowego na specyfikę procesów tarcia przebiegających na powierzchni powłoki typu WC/C

Grądkowski M.

Tribologia

|

2013

|

nr 6

21--33

PL

Zbadano odporność na zużycie i zacieranie elementów stalowych (100Cr6), pokrytych powłokami DLC typu a-C:H:W (WC/C) w smarowanym węźle tarcia. Jako środka smarowego użyto oleju poli(α)olefinowego (PAO-8) zawierającego 0,1–1,0% (v/v) dodatków AW lub EP oraz 2% (v/v) estrów wyższych kwasów tłuszczowych otrzymanych różnymi metodami. Po testach tribologicznych zbadano morfologię warstwy wierzchniej w miejscach kontaktu tarciowego oraz poza nim. Stwierdzono, że klasyczne dodatki AW/EP w małym stężeniu (0,2%) poprawiają właściwości przeciwzatarciowe oleju PAO-8. Dodatek AW w takim stężeniu zwiększa również odporność na zużycie elementów z powłokami WC/C. Stwierdzono także synergizm działania przeciwzużyciowego komercyjnego dodatku AW i ekologicznego dodatku na bazie estrów wyższych kwasów tłuszczowych. Wyniki badań stanowią wytyczne do komponowania olejów przeznaczonych do smarowania powłok WC/C.

EN

Wear and scuffing resistance of steel elements (100Cr6) coated with WC/C (a-C:H:W type) in lubricated frictional couple were investigated. Poli-α-olefin oil (PAO-8) containing 0,1–1,0% v/v AW or EP additive and 2% v/v different fatty acid esters was used as a lubricant. After tribological tests the structure of the external layer (inside and outside wear scars) was investigated. Results indicate that common commercial AW/EP additives added in small concentration (0,2%) improve antiwear efficiency of PAO-8. At this concentration the AW additive increased the wear resistance of WC/C-coated elements. Synergism between antiwear action of AW additive and fatty acid esters (used as ecological additive) also was observed. The obtained results represent guidelines on blending lubricants designed for WC/C coatings.

2

Współdziałanie dodatków typu "CHO" z konwencjonalnymi dodatkami AW/EP w oleju mineralnym

Matuszewska A., Grądkowski M.

Problemy Eksploatacji

|

2005

|

nr 1

161--169

PL

Zbadano wpływ trzech rodzajów estrów kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego, traktowanych jako dodatki typu "CHO", na właściwości smarne kompozycji na bazie oleju mineralnego SN-400, zawierającego wybrane dodatki typu AW/EP. W roli dodatków AW/EP stosowano komercyjne pakiety oparte na dialkiloditiofosforanie cynku, siarkowo-fosforowych substancjach organicznych oraz siarkowanych estrach kwasów tłuszczowych. Badania tribologiczne przeprowadzono za pomocą aparatu czterokulowego. Właściwości smarne oceniano na podstawie obciążenia zacierającego, granicznego nacisku zatarcia i granicznego obciążenia zużycia. Stwierdzono, że działanie przeciwzużyciowe estrów kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego w kompozycjach smarowych można uszeregować w następującej kolejności: metylowe > etylenowe > glicerydowe. Estry metylowe wykazywały synergizm działania przeciwzużyciowego ze wszystkimi badanymi dodatkami AW/EP. Zastosowane estry nie wpływały natomiast na właściwości przeciwzatarciowe kompozycji.

EN

The influence of methyl esters, ethyl glikol esters and glycerol esters of rapeseed oil fatty acids (so-called "CHO" additives) on the lubricating properties of the SN-400 mineral base oil containing particular AW/EP additives was investigated. It has been tested three commercial AW/EP packages based on: zinc dialkyldithiophosphorane (D2), S-P-containing organic compounds (D3) and sulphurized esters of fatty acids (D7). The tribological tests were carried out with the use of four-ball extreme-pressure tester employing a method with continuously increasing load. Lubricating properties of tested compositions were determined using scuffing load (Pt), limiting pressure of seizure (poz) and limiting load of wear (Goz(40)). It has been stated that the antiwear action of rapeseed oil fatty acids esters can be ordered as follows: methyl esters > ethyl glikol esters > glycerol esters. Methyl esters show synergism in antiwear action with all investigated AW/EP additives. Investigated esters do not effect on the antiseizure properties of oil compositions.

3

Właściwości smarne wybranych estrów kwasów tłuszczowych

Matuszewska A., Grądkowski M., Molenda J.

Tribologia

|

2004

|

nr 5

153-160

PL

W pracy badano właściwości smarne wybranych substancji typu CHO (olej rzepakowy i estry metylowe kwasów tłuszczowych otrzymane w wyniku chemicznej obróbki oleju rzepakowego) w bazowym oleju mineralnym i syntetycznym oleju węglowodorowym. Stwierdzono, że w warunkach zacierania substancje te praktycznie nie wpływają na charakterystyki tribologiczne oleju mineralnego i syntetycznego. Natomiast przy obciążeniach niższych od zacierającego wykazują zdolność redukcji zużycia, która jest zależna od stężenia dodatku w oleju. Najwyższą efektywność przeciwzużyciową wykazywały 1-2% kompozycje dodatków CHO w oleju mineralnym. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że badane substancje, przy określonym stężeniu w mineralnym i syntetycznym oleju bazowym, wykazują właściwości przeciwzużyciowe, natomiast nie wykazują przeciwzatarciowych. Wielkość efektu przeciwzużyciowego jest uzależniona od rodzaju bazy olejowej i stężenia w niej substancji typu CHO.

EN

The authors has been investigated lubricity of the selected CHO-type additives (rape-seed oil and fatty acid esters) in mineral and synthetic base oil. It has been shown that these compounds do not influence on tribological characteristics of the mineral and synthetic lubricants under scuffing conditions. However, under low load conditions they reduce a wear (depending on the additive concentration). Mineral lubricants containing 1-2% m/m of the additive have been the most effective. The investigated compounds can be applied as AW-type additives, but not as EP ones. The antiwear efficiency depends on the type of base oil.

4

Charakterystyki tribologiczne wybranych dodatków smarnych w oleju mineralnym

Matuszewska A., Grądkowski M.

Problemy Eksploatacji

|

2004

|

nr 4

135-142

PL

Zbadano właściwości smarne kompozycji mineralnego oleju bazowego z wybranymi pakietami dodatków AW/EP, opartymi na związkach siarki. Zawartość dodatku w kompozycji wynosiła od 0,5 do 7,5% m/m. Testy tribologiczne przeprowadzono za pomocą aparatu czterokulowego dla skojarzenia stal-stal. Stwierdzono, że właściwości przeciwzużyciowe lub przeciwzatarciowe kompozycji opartych na mineralnej bazie olejowej mogą pogarszać wraz ze wzrostem zawartości niektórych dodatków AW/EP w oleju.

EN

The authors have investigated lubricating properties of the selected S-containing AW/EP additives (0,5 - 7,5% m/m) in mineral base oil. The tribological tests were carried out in steel-steel contact using T-02 four-ball extreme pressure tester. It has been shown that there in no univocal dependence between the lubricant tribological characteristics and contents of triboactive elements. The corrosive action of lubricant components can influence on these dependences.

5

Badanie roli dodatków AW/EP w przemianach warstwy wierzchniej przy obciążeniu zacierającym

Matuszewska A., Grądkowski M.

Tribologia

|

2003

|

nr 5

87-98

PL

Badano przemiany warstwy wierzchniej roboczych powierzchni węzła tarcia, smarowanych kompozycjami mineralnego oleju bazowego z dodatkami AW/EP. Testy tribologiczne przeprowadzono za pomocą aparatu czterokulowego przy liniowym przyroście obciążenia, przerywając biegi przy obciążeniu zacierającym oraz o 400 N niższym i wyższym od zacierającego. Stan warstwy wierzchniej badano za pomocą mikrospektrofotometrii w podczerwieni oraz skaningowej mikroskopii elektronowej sprzężonej z mikroanalizą rentgenowską, z dyspersją energii oraz rentgenowskiej spektroskopii fotoelektronów. Stwierdzono, że przemiany tribochemiczne składników środka smarowego zachodzą zanim zostanie osiągnięte obciążenie zacierające. W ich wyniku na powierzchni tarcia powstają produkty, zdolne do ochrony powierzchni. W trakcie zacierania warstwy te są usuwane, a warstwa wierzchnia ulega radykalnej przebudowie. Istotną rolę w tych procesach odgrywa tlen i węgiel.

EN

The authors investigated the influence of AW/EP additive compositions in mineral base oil on the changes of a surface layer under scuffing conditions. The tribological tests were carried out with the use of four-ball extreme-pressure tester employing a method with continuously increasing of load. The runs have been stopped at scuffing load (P) and at loads about 400 N higher and lower from Pt. The analyses of surface were performed with the use of IR microspectrophotometry, scanning electron microscopy with energy dispersion spectrometry and X-ray photoelectron spectroscopy. It has been stated that the tribochemical reactions of steel surface and lubricant proceed at loads lower from a scuffing load. The protective layers are formed on the surface layer as a result of these reactions. The protective layers are removed during scuffing and surface layer undergoes a radical change at contact zone. The oxygen and carbon plays an important role in these processes.

6

Oddziaływanie dodatków typu AW/EP na wybrane właściwosci systemu tribologicznego

Matuszewska A., Grądkowski M.

Problemy Eksploatacji

|

2003

|

nr 1

95-104

PL

W pracy badano wpływ interakcji pomiędzy handlowymi pakietami dodatków typu przeciwzużyciowego i przeciwzatarciowego (AW/EP) na właściwości smarne kompozycji w skojarzeniu stal-stal. Badania tribologiczne modelowych kompozycji binarnych układów dodatków w mineralnym oleju bazowym SN 400 przeprowadzono za pomocą aparatu czterokulowego. Właściwości smarne oceniano na podstawie obciążenia zacierającego i granicznego nacisku zatarcia. Stwierdzono, że sposób oddziaływania w układzie dodatek AW/EP-AW/EP, zależy nie tylko od rodzaju i ilości dodatków w kompozycji, ale także od ich wzajemnego stosunku. Zmiana ilości jednego dodatku względem drugiego może prowadzić do zmiany charakteru oddziaływań, np. ze wzmacniającego na antagonistyczny. Charakter oddziaływania pomiędzy dodatkami może także zmieniać się w wyniku zmiany ilości dodatków przy zachowaniu proporcji pomiędzy nimi.

EN

The authors have investigated the influence of commercial AW/EP additives interaction on the lubricating properties of their compositions with SN 400 mineral base oil. The tribological tests were carried out in the steel-steel system using T-02 four-ball extreme-pressure tester. Lubricating properties of tested compositions were determined using scuffing load (P-t) and limiting pressure of seizure (p-oz). It has been stated that the interactions type between additives in the binary system of AW/EP-AW/EP additives depend on a kind and quantity of additives in the composition and theirs mutual proportion. The quantity change of one additive in relation to second one can change the interaction type for example from synergetic effect into antagonism. The change at the same proportion of quantity of both additives can change the interaction type too.

7

Wpływ zawartości siarki na tribologiczne charakterystyki oleju smarowego

Matuszewska A., Grądkowski M.

Tribologia

|

2002

|

nr 5

1479-1489

PL

W artykule omówiono właściwości smarne, w układzie stal-stal, kompozycji mineralnego oleju bazowego SN-400 z dodatkiem typu AW/EP, opartym na siarkowanych estrach kwasów tłuszczowych (pakiet handlowy). Stwierdzono, że wzrost zawartości dodatku w kompozycji smarowej (w zakresie 0÷7,5%) powoduje wzrost odporności warstwy granicznej i sprzyja powstawaniu warstwy wierzchniej odporniejszej na zacieranie. Nie jest to jednak równoznaczne z podwyższeniem odporności na zużywanie. Odporność badanego systemu tribologicznego na zużycie rośnie w miarę wzrostu zawartości dodatku w oleju - aż do osiągnięcia pewnego krytycznego stężenia siarki. Przekroczenie krytycznego stężenia siarki powoduje wzrost zużycia stalowego węzła tarcia.

EN

The authors have investigated a lubricating properties of SN-400 base oil compositions with a various content (0,5-7,5%) of commercial AW/EP sulphurized fatty additive. Lubricating properties of the tested oils were determined using scuffing load (P(t)), limiting pressure of seizure (p(oz)) and limiting load of wear G(oz)(40). It has been stated that increase of additive content to 5% effects in higher values of load-carrying capacity of lubricant and better strength of a surface layer. Further increase of this additive concentration in the oil (to 7,5%) gives higher value of p(oz) but have not effect on P(t). A sulphurized fatty additive, in tested concentration range, is able to effectively postponing of scuffing initiation (high value of P(t) = 2700 N for 5% additive concentration) but is not sufficient to secure good strength of the surface layer under scuffing conditions (relatively low values of p(oz) = 1400 N/mm2 for 7,5% additive concentration). The dependence of limiting load of wear on the sulphurized fatty additive concentration is more complicated than it has been noted for P(t) and p(oz). Increase of additive concentration to 2% effects in higher G(oz)(40) values (a lower wear) but the wear of tribological couples lubricated with 5% and 7,5% of additive is much higher in comparison with composition with 2% of additive. The authors performed wear scar surface analyses using SEM/EDS method. It has been stated that the compositions with 0,5% and 1% of additive "left" an identical quantity of a sulphur in the surface. For ball lubricated with oil with 2% content of additive the sulphur quantity increases twice. Higher concentration of the additive (5%) causes decrease of sulphur quantity in the surface, but 7,5% of additive in a composition effects in reincrease of ,,left" sulphur. It suggests that an antiwear action of this AW/EP additive with a metal surface depends on its concentration in oil.

8

Wpływ temperatury węzła tarcia na przeciwzużyciowe działanie dodatków smarnych

Matuszewska A., Grądkowski M.

Tribologia

|

2002

|

nr 5

1469-1477

PL

Badano działanie dodatków typu AW/EP w podwyższonej temperaturze. Stwierdzono, że kompozycje smarowe wykazujące większe wartości obciążenia zacierającego nie zawsze zapewniają większą odporność systemu tribologicznego na zużycie w warunkach tarcia mieszanego. Efektywność przeciwzużyciowa kompozycji smarowej nie jest prostą pochodną odporności warstwy granicznej, jak też temperatury pracy węzła tarcia i jego obciążenia.

EN

The authors have investigated antiwear properties of compositions containing AW/EP additives at elevated temperatures. The tested oils consisted of SN-400 mineral oil and 5 % of AW/EP commercial additives based on phospho-sulphurized olefins and zinc dialkyldithiophosphate. The tests were carried out in steel-steel system using T-11 ball-on-disk machine in temperature range 20-200°C; applied load 10 and 5O N. P- and S-containing AW/EP additives significantly effect on oil lubricating properties under scuffing conditions. Some of them (e.g. based on zinc dialkyldithiophosphate) can give good load-carrying capacity of lubricating film (high values of P(t)), but are not effective under extreme pressure conditions. Others (e.g. based on phospho-sulphurized olefins) better protect surface layer under scuffing conditions although they have lower values of scuffing load. Elevated temperature and higher load influence on the action of P- and S-containing AW/EP additives under boundary lubrication conditions. Under lower load the temperature does not exert a significant influence on the wear of friction pairs lubricated with 5% additives compositions. Level of temperature is important under higher load. The dependence of wear scar on the temperature is different for the particular tested compositions. It suggests that higher load and elevated temperature differentiates action of tested additives. Then, besides working conditions, the chemical structure of triboactive compounds essentially influences on the lubricant antiwear properties.

9

Wpływ rodzaju dodatku AW/EP na przeciwzatarciowe właściwości kompozycji smarowej

Matuszewska A., Grądkowski M.

Tribologia

|

2002

|

nr 4

1239-1247

PL

Za pomocą aparatu czterukulowego T-02 badano działanie dodatków AW/EP w układzie stal-stal, w warunkach zacierania. Jako środki smarowe stosowano l-, 2- lub 5-procentowe kompozycje handlowych pakietów dodatków typu AW/EP, opartych na dialkiloditiofosforanie cynku (D1) lub siarkowano-fosforowanych olefinach (D2 i D3) w mineralnym oleju bazowym SN-400. Właściwości smarne kompozycji oceniano na podstawie wartości obciążenia zacierającego (P(t)) i granicznego nacisku zatarcia (p(oz)). Stwierdzono, że dodatki AW/EP oparte na organicznych związkach siarki i fosforu kształtują właściwości systemu tribologicznego w warunkach zacierania. Opóźnienie zacierania (większa wartość P(t)) nie zawsze jest jednoznaczne ze zmniejszeniem zużywania w warunkach tarcia mieszanego (większa wartość p(oz)). Niektóre dodatki, np. D1, zdolne do tworzenia odpornego filmu smarowego (P(t) (równe w przybliżeniu) 2300 N), są nieskuteczne po jego przerwaniu (p(oz) (równe w przybliżeniu) 800 N/mm2). Inne, np. D3, tworzące film smarowy mniejszej nośności (P(t) (równe w przybliżeniu) 2100 N), są bardziej efektywne w warunkach zacierania (p(oz) (równe w przybliżeniu) 2000 N/mm2). Właściwości systemu tribologicznego w warunkach zacierania są zależne od zdolności kompozycji smarowej do implementacji siarki w warstwę wierzchnią powierzchni tarcia.

EN

The authors have investigated a lubricating properties of SN-400 mineral base oil compositions with a various content (1, 2 and 5 wt. %) of commercial P- and S-containing AW/EP additives (the additives were denoted D1, D2 and D3). Lubricating properties of the tested oils were determined using scuffing load (P(t) and limiting pressure of seizure (p(oz)). The tests were carried out in steel-steel system using T-02 four-ball extreme-pressure tester. During the test the load was increasing continuously from 0 to 7200 N. P- and S-containing AW/EP additives significantly effect on oil lubricating properties under scuffing conditions. The higher value of P(t), what is mean better load-carrying capacity of lubricating film, is not always univocal with a good strength of surface layer (expressed by p(oz)) under mixed lubrication regime. Some of AW/EP additives (e.g. D1 based on zinc dialkyldithiophosphate) can give high values of load causing lubricating film breakdown but are not effective at higher loads. Others (e.g. D3 based on phospho-sulphurized olefins) better protect surface layer under scuffing conditions although they have lower values of scuffing load. The tribological system properties under scuffing conditions depend on the lubricating composition ability to sulphur implantation in the surface layer of friction steel elements.

10

Wpływ aktywnych pierwiastków w dodatkach AW/EP na trwałość warstwy granicznej i wierzchniej

Matuszewska A., Grądkowski M., Szczerek M.

Tribologia

|

2002

|

nr 2

447-460

PL

W artykule przedstawiono wyniki badania właściwości smarnych kompozycji mineralnego oleju bazowego SN-400 z różnymi dodatkami AW/EP (pakiety handlowe). Poszczególne dodatki różniły się między innymi rodzajem i zawartością pierwiastków aktywnych. Kryteriami oceny i porównania smarności poszczególnych kompozycji były wartości obciążenia zacierającego i granicznego nacisku zatarcia. Badania wykazały, że właściwości smarne kompozycji w większym stopniu zależą od rodzaju i zawartości pierwiastków aktywnych tribologicznie w dodatku niż od jego stężenia w kompozycji.

EN

The authors have investigated a lubricating properties of AW/EP commercial additives compositions in mineral base oil. The quantity and kind of active elements was different at particular additive packages. Lubricating properties of the oils were determined using the scuffing load (P(t)) and the limiting pressure of seizure (p(oz)). It has been stated that the lubricating properties of compositions more depend on the quantity and kind of active elements in the additive than on the additive concentration in oil.

11

Zależność nośności filmu smarownego od zawartości pierwiastków aktywnych w kompozycji smarowej

Grądkowski M., Matuszewska A.

Problemy Eksploatacji

|

2002

|

nr 4

105-114

PL

W pracy badano wpływ dodatków AW/EP, a w szczególności zawartych w nich pierwiastków aktywnych, na nośność warstwy smarowej w styku skoncentrowanym stalowego węzła tarcia. Nośność filmu smarowego oceniano na podstawie wartości obciążenia zacierającego. Stwierdzono, że pomiędzy zawartością dodatku aktywnego w oleju a nośnością warstwy smarowej istnieją zależności, które można opisać wielomianem pierwszego, drugiego lub trzeciego stopnia. Nie stwierdzono jednoznacznych korelacji pomiędzy rodzajem i stężeniem pierwiastków aktywnych, obecych w kompozycji olejowej a nośnością filmu smarowego.

EN

The authors have investigated the influence of AW/EP additives on the load-carrying capacity of lubricating film. The tribological tests were carried out in steel-steel system using four-ball machine. The load-carrying capacity of lubricating film was determined using scuffing load (Pt). It has been stated that the dependence of load-carrying capacity of lubricating film on the additive quantity has complicated character. This dependence can be described by linear, quadratic or cubic equation for different additives. The univocal correlation between kind of additive and its concentration has not been stated.

12

Wpływ środowiska smarowego na zacieranie węzła tarcia z elementami pokrytymi powłoką TiN

Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W.

Problemy Eksploatacji

|

2002

|

nr 4

115-122

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu dodatków przeciwzużyciowych (AW) oraz przeciwzatarciowych (EP) na właściwości przeciwzatarciowe wysokoobciążonego smarowanego węzła tarcia z elementami z naniesioną powłoką TiN. Badania zrealizowano za pomocą aparatu czterokulowego. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że powłoka TiN naniesiona na elementy trące zmniejsza tendencję do sszepień adhezyjnych, a tym samym znacznie zwiększa odporność na zacieranie węzła tarcia smarowanego olejem bazowym (bez dodatków) w porównaniu do skojarzenia stal-stal, w przypadku elementów z powłoką TiN nie mają wpływu na odporność na zacieranie węzła tarcia. Zatem po naniesieniu powłoki TiN na elementy maszyn (np. koła zębate) możliwe staje się uniknięcie konieczności stosowania uciążliwych ekologicznie dodatków AW czy EP.

EN

The results of investigation of lubricated TiN coatings under extreme-pressure conditions are presented. The aim of research was to determine an effect of a mineral base oil, antiwear (AW) and extreme-pressure (EP) additives on the scuffing load and scuffing propagation of a TiN coated tribosystem. Tribological experiments were realised using a four-ball tester. PVD coated balls were lubricated with a mineral base oil with or without AW and EP additives. The wear scar surface on the stationary ball was analysed using FTIRM, SEM and EDS techniques to determine wear mechanisms. It is shown that TiN coating, by avoiding of adhesive bonds creation, significantly increases the scuffing load and mitigates scuffing propagation of the tribosystem lubricated with a mineral base oil, in comparison with steel-steel lubricated using AW or EP additives do not have any effect on the scuffing load and scuffing propagation. Thus, by deposition of TiN coatings on machine elements (e.g.gears) one can avoid using ecologically harmul lubricating additives.