Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza krajowych norm dotyczących badania właściwości smarnościowych na aparatach czterokulowych stosowanych w Polsce

Chodkiewicz Arkadiusz, Kałdoński Tadeusz

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2020

|

Vol. 69, nr 1

129--152

PL

W artykule przedstawiono przegląd historyczny polskich norm dotyczących badania właściwości przeciwzatarciowych i przeciwzużyciowych środków smarowych na aparacie czterokulowym (four-ball apparatus), stosowanym powszechnie na świecie do tego typu badań. Omówiono również aktualnie obowiązujące normy zatwierdzone przez PKN do stosowania w Polsce. Porównano normy wycofane oraz ich uaktualnienia, pokazując kierunek rozwoju badań właściwości smarnościowych olejów i smarów plastycznych. W efekcie uporządkowano zakres badawczy właściwości smarnościowych na podstawie obecnie obowiązujących w Polsce norm.

EN

The article presents a historical review of the Polish standards for testing anti-seizing and anti-wear properties of lubricants on a four-ball apparatus, commonly used in the world for this type of testing. The current standards, approved by PKN for use in Poland, are also discussed. Withdrawn standards were compared and their updates, showing the direction of development of research into the lubricity properties of oils and greases. As a result, the research scope of lubricity properties was arranged on the basis of the standards currently in force in Poland.

2

Alternatywny środek smarny dla przemysłu spożywczego

Horak W., Kluczny A., Salwiński J.

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2014

|

z. 82

109--115

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań nad alternatywnym środkiem smar-nym, jakim może być gliceryna. Badania prowadzono na klasycznej maszynie czterokulowej. Analiza wyników badań wstępnych pozwala stwierdzić, że rozważane może być zastosowanie gliceryny do smarowania węzłów tarcia. Przedstawiono wyniki badań w przypadku zastosowania wodnych roztworów gliceryny o różnych stężeniach oraz dla celów porównawczych przedstawiono wyniki badań wybranych smarów przemysłowych.

EN

The paper presents the results of research about alternative grease - glycerin. Tests were made on four-ball apparatus. Analysis of results confirms that glycerin can be used for lubrication in friction nodes. This work includes results of wear tests in case of using a few glycerin water solutions with different concentration and comparison with typical greases.

3

Charakterystyki tribologiczne oleju smarowego eksploatowanego w silniku okrętowym

Młynarczak A.

Tribologia

|

2014

|

nr 3

143--151

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki tribologiczne oleju obiegowego Titan Truck Plus 15W40 użytkowanego w bezwodzikowym silniku okrętowym Caterpillar 3512B. Badania wykonano na aparacie czterokulowym T-02 zgodnie z PN-76/C-04147. Producent silnika Caterpillar 3512B zaleca wymianę oleju co 1000 godzin. Na Rys. 2–5 przedstawiono przebiegi zmian momentu tarcia i temperatury przy narastającym obciążeniu elementów węzła tarcia smarowanych różnymi próbkami oleju. Próbki oleju pobierano z systemu smarnego silnika w zalecanym okresie eksploatacji. Na podstawie uzyskanych charakterystyk wyznaczono obciążenia zacierające. Stwierdzono, iż wartość obciążenia zacierającego nie jest miarodajnym wskaźnikiem oceny smarności oleju. Istotny jest przebieg zmian momentu tarcia w całym zakresie obciążenia w celu uzyskania odpowiedzi na pytanie, jaki przebieg ma proces niszczenia i odbudowywania warstwy granicznej w funkcji czasu.

EN

The paper presents tribological characteristics of Titan Truck Plus 15W40 lubricating oil used in trunk piston marine diesel engine Caterpillar 3512B. The test results were collected by means of a four-ball extreme pressure tester T-02 according to PN-76/C-04147. The manufacturer of Caterpillar 3512B engine recommends lubricating oil change after every 1000 hours of operation. Figures 2 to 5 present the moment of friction and temperature courses for an increasing load of the friction nodes lubricated by different oil samples. Lubricating oil samples were taken from an engine oil system in recommended operating period. Based on obtained characteristics, seizure points Pt were determined. It was found that seizure point is not an authoritative index to asses lubricating oil. The essential is the change of friction moment in whole load range that makes it possible to determine the boundary layer destruction and its regeneration process in time.

4

The relationship between the lubricating properties indicators of gear oils determined by different methods

Trzos M., Szczerek M., Kochanek H.

Tribologia

|

2013

|

nr 3

167--176

EN

The research presented in this article analyses the relationship between the different indicators characterizing lubricating properties of gear oils. The values of the analysed indicators were determined with the use of different methods and tribotesters. A four-ball apparatus and a crossed-cylinder wear tester were employed. Several dozen oils were tested, and various measurements of their lubricating properties have been determined. The research results indicate the possibility of describing the relationship between the indicators with the use of a mathematical model. The artificial neural model was developed that presents the relationship of load-wear index and Brugger pressure. The discussion of the model quality is presented and the ability to generalize of the neural model is demonstrated.

PL

W ramach badań prezentowanych w artykule dokonano analizy zależności pomiędzy wskaźnikami zużycia charakteryzującymi właściwości smarne olejów. Wskaźniki wyznaczono dla samochodowych olejów przekładniowych dzięki zastosowaniu różnych metod. W badaniach wykorzystano aparat czterokulowy i tribotester ze skrzyżowanymi walcami. Przetestowano kilkadziesiąt olejów, dla których wyznaczono różne wskaźniki charakteryzujące właściwości smarne. W rezultacie przeprowadzonych analiz wykazano możliwość opisania zależności między wskaźnikami za pomocą modeli matematycznych. Opracowano model logarytmiczny oraz z zastosowaniem sztucznych sieci neuronowych. Modele przedstawiają zależności wskaźnika zużycia pod obciążeniem i wskaźnika „Brugger preasure” wyznaczanego z użyciem crossed-cylinder tester. Przeprowadzono dyskusję jakości modeli, wykazano zdolność modelu neuronowego do generalizacji.

5

Analiza zacierania elementów pompy wtryskowej rozdzielaczowej CAV DPA zasilanej mieszaniną ON i EETB

Gielniewski R., Górski K., Lotko W., Michalczewski R.

Tribologia

|

2013

|

nr 4

33--43

PL

W pracy dokonano analizy przyczyny zacierania elementów pompy wtryskowej zasilanej mieszaniną oleju napędowego i EETB. W wyniku przeprowadzonych analiz podejrzewano, że przyczyna zatarcia tkwi w obniżeniu jakości paliwa. Badania właściwości smarnych paliwa przeprowadzono w wykorzystaniem aparatu czterokulowego. W wyniku badań stwierdzono, że dodatek eteru etylotert-butylowego, w ilości 10% lub większej, zdecydowanie obniża właściwości smarne oleju napędowego (nawet o kilkadziesiąt procent), co było przyczyną zacierania elementów pompy wysokiego ciśnienia i rozdzielacza paliwa.

EN

The paper is directed at the determination of the cause of scuffing in an injection pump fuelled with the mixture of diesel fuel and ethyl tert-butyl ether (ETBE). Based on performed theoretical studies, it was suspected that the cause of scuffing was the decrease in lubricating properties of fuel. To check it, tribological tests were performed using a four-ball apparatus. Based on the performed tests it was stated that the addition of 10% of ethyl tert-butyl ether significantly decreases lubricating properties of the fuel (by several percent). It was the main reason for premature scuffing of the injection pump parts.

6

Charakterystyki tribologiczne płynów eksploatacyjnych

Guzik J.

Tribologia

|

2008

|

nr 2

207-214

PL

W artykule przedstawiono wyniki oznaczeń obciążenia zacierającego w aparacie czterokulowym z wzrastającym obciążeniem (40 N/s). Rysunki przedstawiają obciążenia zacierające dla różnych rodzajów olejów. Na Rys. 2 przedstawiono wyniki dla olejów mineralnych nie zawierających dodatków smarnościowych. Rysunek 3 (roztwory dodatków przeciwzużyciowych w oleju bazowym) oraz Rys. 5 przedstawiający oleje silnikowe wykazują charakterystyczną zależność momentu tarcia od obciążenia: ostry "pik", tj. szybki wzrost i spadek momentu tarcia po przekroczeniu obciążenia zacierającego. Na Rys. 4 można zauważyć jeszcze inny przebieg zmian: wzrost, a następnie łagodny spadek wartości momentu tarcia po przekroczeniu obciążenia zacierającego zarówno dla roztworu samego dodatku EP, jak też razem z dodatkiem dyspergująco-myjącym oraz dla oleju przekładniowego zawierającego dodatek tego typu. Na Rys. 6 porównano wyniki dla oleju napędowego oraz olejów roślinnych (olej rzepakowy i ester metylowy otrzymany z tego oleju). Przebieg zmian momentu tarcia jest podobny do zależności pokazanej na Rys. 2 dla olejów mineralnych bez dodatków smarnościowych. Dodatki smarnościowe zwiększają obciążenie zacierające od ok. 580 N (dla oleju bazowego - Rys. 2) do 1100-1450 N dla różnych rodzajów i zawartości dodatku AW (Rys. 3) oraz do 1500 N dla badanego dodatku EP (Rys. 4). Na tym rysunku można też zauważyć zmniejszenie obciążenia zacierającego po wprowadzeniu dodatku dyspergująco--myjącego. Rys. 6 potwierdza, że oleje roślinne (i otrzymywane z nich produkty) mogą zwiększać obciążenie zacierające oleju napędowego.

EN

Results of the determination of seizing load in four-ball apparatus with rising speed load of 40N/s were presented in this paper. 2-6 Figures illustrate seizing load for different types of oils. Results for mineral oils (without lubricating additives) are compared in Figure 2. Figure 3 (solutions of antiwear additives in base oil) and Fig. 5 (commercial motor oils) show a characteristic dependency of friction moment and load: sharp "peak" i.t. rapid increase and decrease of friction moment after exceeding seizing load. In the Fig. 4 can be noted another course change: increase and next gentle decrease of friction moment value after exceed the limit of seizing load not only EP solution and for solution of EP and dispersing-washing additives and for gear oil containing the same EP additive, too. Results of diesel oil and vegetable oils (rape and its methyl ester) were compared in the Fig. 6. Changing course of friction moment is similar to the relationship shown in Fig. 2 for mineral oils without AW or EP additives. Lubricating additives increase seizing load from about 580 N (for base oil - Fig. 2) to 1100-1450 N for various types and contents of AW additives (Fig. 3) and up to 1500 N for test EP additive (Fig. 4) In this figure it can be observed decrease seizing load after the introduction of dispersing-washing additive. Fig. 6 confirms that vegetable oils (and its products) may increase seizing load of diesel oil.

7

The new method for investigation of rolling contact fatigue of PVD/CVD coated elements.

Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Wulczyński J.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2006

|

Vol. 41, nr 2

107-115

EN

Rolling contact fatigue (pitting) is a phenomenon of great practical significance in many engineering applications involving concentrated contacts. It is one of the dominating forms of wear of components in transmissions like toothed gears and rolling bearings. The authors elaborated a method for investigation of rolling contact fatigue (pitting) of coated elements in point contact. The method is realised with modified four ball testing machine. The modification embraces the replacement of testing specimens. The upper ball is replaced with a cone that could be made of various materials. The method enables to perform investigations aimed at determination of influence of material, modification of surface layer and assessment of lubricant action on pitting. The method exhibits good resolution and is time and cost effective. The method was successfully applied to investigate various types of surface coatings among other single, multilayer and duplex ones.

PL

W artykule przedstawiono metodę oceny powierzchniowej trwałości zmęczeniowej elementów z powłokami przeciwzużyciowymi. Jest to modyfikacja istniejącej metody znormalizowanej (IP 300/82), realizowanej z wykorzystaniem aparatu czterokulowego. Modyfikacja obejmuje zmianę geometrii węzła tarcia. Dzięki zastosowaniu próbki w kształcie stożka możliwe jest wykonanie elementu testowego z dowolnego materiału. Metoda umożliwia zbadanie wpływu materiału i technologii konstytuowania warstwy wierzchniej na pitting oraz na ocenę oddziaływania środków smarowych na zmodyfikowaną warstwę wierzchnią. Metodę zastosowano do porównania powierzchniowej trwałości zmęczeniowej powłok typu duplex.

8

Powierzchniowa trwałość zmęczeniowa elementów tocznych smarowanych olejami bazowymi mineralnymi i syntetycznymi

Piekoszewski W., Tuszyński W.

Tribologia

|

2004

|

nr 3

351-362

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań powierzchniowego zużycia zmęczeniowego (tzw. pittingu) w zależności od lepkości i rodzaju olejów bazowych. Badania tribologiczne wykonano za pomocą aparatu czterokulowego T-03, wytworzonego w ITeE. Zbadano oleje bazowe o różnej lepkości v100 w granicach 3,8-31,4 mm2/s. Były to: oleje mineralne (hydrorafinaty, brighstock), syntetyczne węglowodorowe (polialfaolefiny), syntetyczne niewęglowodorowe (poliestry, poliglikole) oraz oleje mineralne głęboko rafinowane, tzw. oleje białe. Stwierdzono, że wyższej lepkości olejów mineralnych i poliestrów towarzyszy mniejsza skłonność do zużywania zmęczeniowego. Można to tłumaczyć zwiększeniem grubości filmu olejowego, co pozwala zmniejszyć częstotliwość styku wierzchołków nierówności powierzchni. Dla pozostałych badanych olejów trwałość zmęczeniowa nie zmieniała się znacząco wraz ze wzrostem lepkości. Z grupy olejów o zbliżonej, ale niskiej lepkości v100 (3,8 - 5,5 mm2/s) najwyższą trwałość zmęczeniową pozwala uzyskać mineralny olej bazowy, zaś najniższą- olej biały. Pośrednią trwałość zmęczeniową dają oleje syntetyczne, przy czym różnice pomiędzy nimi leżą w granicach błędu. Analizy powierzchni tarcia za pomocą SEM i EDS wykazały, że dla olejów o niskiej lepkości, dla których grubość filmu EHD była bardzo mała i nie przekraczała 0,01 žm, powierzchnia została zmodyfikowana obecnością węgla, co może wynikać z osadzania się na niej związków organicznych i/lub dyfuzji węgla z olejów smarowych. Wpływ tych zjawisk na trwałość zmęczeniową wymaga dalszych badań.

EN

An effect of viscosity and kind of base oils on rolling contact fatigue (pitting) is presented in the paper. The tribological tests were performed in the four-ball tester denoted as T-03, designed and manufactured by ITeE. Various base oils having different viscosity v100 in the range 3,8-31,4 mm2/s, were tested. They were: mineral oils (lube oil bases), synthetic hydrocarbon oils (polyalphaolefins), synthetic non-hydrocarbon oils (polyol esters, polyglycols) and highly refined mineral ones known as white oils. It was observed that in case of the mineral oils and polyol esters higher viscosities gave longer fatigue lives. This may be attributed to an increase in the oil film thickness, hence decreasing the frequency of surface asperity tips contacts. For the other oils the fatigue life changes insignificantly with increasing viscosity. In a group of oils having close, but low viscosity v100 (3,8-5,5 mm2/s) the best resistance to fatigue wear is given by the mineral base oil, and the worst - by the white oil. Intermediate fatigue lives are given by the synthetic oils, but they differ from one another insignificantly. Surface analyses using SEM and EDS shown that in case of low-viscosity oils, forming very thin EHL film thickness (below 0,01 žm), the worn surface was modified by the presence of carbon. This may come from deposition of organic compounds and/or tribodiffusion of carbon from the oils into the surface layer. The effect of these occurrences on the rolling contact fatigue is to be investigated yet.

9

Metody badania smarności i ich rozdzielczość

Marczak R., Marczak M., Ludew R., Guzik J., Wojtyniak M.

Tribologia

|

2003

|

nr 4

327-336

PL

Artykuł prezentuje wyniki badań oleju napędowego, zawierającego dodatek estru metylowego kwasów oleju rzepakowego (RME) oraz handlowego dodatku smarnościowego, uzyskane za pomocą opracowanej w Politechnice Radomskiej metody oceny właściwości smarnych. Koncepcja metody opiera się na fizykochemicznym modelu procesów zacieranią i docierania w układzie: metal-środek smarujący-metal, zachodzących w styku skoncentrowanym, w aparacie czterokulowym. Wyniki uzyskane za pomocą prezentowanej metody pozwoliły na rozróżnienie wszystkich badanych kompozycji: bazowy olej napędowy - dodatek pod względem właściwości smarnych.

EN

The paper presents results of investigation on diesel oil containing rape methyl ester (RME) and commercial additive obtained using a lubricity estimation method elaborated at Radom Technical University. Idea of the method is based on a physico-chemical model of the running-in processes in the system: metal - lubricant - metal, that occur in the frictional pair of the four-ball apparatus. The obtained results allowed to discriminate all investigated compositions: base diesel oil - lubricity additive from the point of their lubricity properties.

10

Badania tribologiczne warstw przeciwzużyciowych w warunkach ekstremalnych wymuszeń

Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M.

Tribologia

|

2002

|

nr 3

957-964

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań powłok TiN, CrN i ZrN w warunkach zacierania. Celem badań było określenie możliwości zwiększenia odporności na zacieranie smarowanych stalowych elementów trących poprzez pokrycie powierzchni stali cienką, twardą powłoką przeciwzużyciową. Badania zostały przeprowadzone z wykorzystaniem aparatu czterokulowego. Elementy testowe czterokulowego węzła tarcia pokryte powłokami PVD były smarowane olejem bazowym oraz kompozycjami olejowymi z dodatkami EP i AW. Ślady zużycia poddano analizie wykorzystując mikroskopię skaningową (SEM) oraz mikroanalizę rentgenowską (EDS). Pokrycie elementów testowych czterokulowego węzła tarcia powłoką PVD skutkowało wzrostem obciążenia powodującego zatarcie węzła tarcia. Stwierdzono, że powszechnie używane dodatki typu AW i EP nie mają wpływu na charakterystyki tribologiczne elementów pokrytych powłokami. Uzyskane wyniki wskazują na możliwość zwiększenia odporności na zacieranie smarowanych elementów maszyn poprzez zastosowanie powłok PVD.

EN

The authors show the results of investigation of PVD coatings (TiN, CrN, and ZrN) under scuffing conditions. The aim of research is to increase the resistance to scuffing of lubricated friction joints by modification of the surface layer properties. The tribological experiments were realized using a Four-ball Tester. The four-ball friction pair with PVD deposited coatings was lubricated with a base oil with and without EP and AW additives, The worn surface was analysed using SEM and EDS techniques. It is shown that PVD coatings affect the scuffing load. Commonly, commercially available AW and EP additives do not have any effect on tribological characteristics of coated specimens. The obtained results show the possibility to increase the resistance to scuffing of lubricated machine parts by deposition of PVD coatings.

11

Ocena właściwości przeciwtarciowych i przeciwzużyciowych cieczy smarujących i smarująco-chłodzących. Badania tribologiczne

Kotnarowski A., Piczugin W.F.

Prace Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2002

|

Vol. 87, nr 27

132-138

PL

W artykule omówiono, przeprowadzone za pomocą aparatu czterokulowego, badania smarności cieczy smarujących i smarująco-chłodzących o różnych własnościach fizykochemicznych. Zbadano wpływ dodatków na zachowanie się tych cieczy w badaniach wykonywanych w warunkach zarówno tarcia ślizgowego, jak i tocznego. Wysnuto wnioski dotyczące możliwości oceny rzeczywistych właściwości tych cieczy na podstawie wyników badań za pomocą aparatu czterokulowego.

EN

Four-ball apparatus examinations of lubricity of lubricating and cutting oils of different physico-chemical properties are discussed in the paper. Influence of additives on above oils behaviour was examined in sliding friction as well as rolling friction conditions. Conclusions were drawn out concerning the possibility of evaluation of these oils real properties on the base of four-ball apparatus tests.

12

Ocena metod badań wykonywanych za pomocą aparatu czterokulowego

Pytko S., Szczerek M., Tuszyński W.

Tribologia

|

2001

|

nr 4

711-724

PL

Wykonano badania olejów smarowych: o różnej lepkości, różnym rodzaju i zawartości dodatków smarnościowych, a także olejów przekładniowych klas jakościowych API GL-3 do GL-6. Do badań użyto aparatu czterokulowego. Wykonano wszystkie zalecane w PN-76/C-04147 metody, a także metodę własną polegającą na badaniu środków smarowych w warunkach zacierania. Na podstawie dodatkowo wykonanych obliczeń oceniono wymuszenia w węźle tarcia w czasie realizacji poszczególnych metod. Wykonane badania i obliczenia pozwoliły stwierdzić, że każda z metod jest najbardziej "efektywna" tylko w odniesieniu do określonych środków smarowych. Niektóre z metod wykazują bardzo małą "czułość" na skład chemiczny badanych olejów.

EN

The authors used a four-ball apparatus to test various lube oils: having different viscosity, with AW and EP additives at different concentration, and gear oils of different API GL quality levels. They employed all four-ball test methods described in Polish Standard PN-76/C-04147 as well as their own method for investigation of lubricants under scuffing conditions. The conditions in the contact zone during the realisation of the particular methods were assessed on the base of additional calculations. The results of tribological experiments and calculations enable the authors to state that each of the four-ball methods is most 'effective' only for a group of lube oils, not for all. What is more, some of the methods show very poor 'sensitivity' to chemical composition of the tested oils.