Гидравлические масла
Общие требования и свойства
Гидравлические
масла (рабочие жидкости для гидравлических систем) разделяют на нефтяные,
синтетические и водно-гликолевые. По назначению их делят в соответствии с
областью применения:
- для летательных аппаратов, мобильной наземной, речной и морской техники;
- для гидротормозных и амортизаторных устройств различных машин;
- для гидроприводов, гидропередач и циркуляционных масляных систем различных
агрегатов, машин и механизмов, составляющих оборудование промышленных
предприятий.
В данной главе рассмотрены рабочие жидкости для гидросистем мобильной техники,
обозначенные ГОСТ 17479.3–85 как гидравлические масла, а также некоторые
наиболее распространенные гидротормозные и амортизаторные жидкости на нефтяной
и синтетической основах.
Основная функция рабочих жидкостей (жидких сред) для гидравлических систем —
передача механической энергии от ее источника к месту использования с
изменением значения или направления приложенной силы.
Гидравлический привод не может действовать без жидкой рабочей среды, являющейся
необходимым конструкционным элементом любой гидравлической системы.
В постоянном совершенствовании конструкций гидроприводов отмечаются
следующие тенденции:
- повышение рабочих давлений и связанное с этим
расширение верхних температурных пределов эксплуатации рабочих жидкостей;
- уменьшение общей массы привода или увеличение
отношения передаваемой мощности к массе, что обусловливает более
интенсивную эксплуатацию рабочей жидкости;
- уменьшение рабочих зазоров между деталями
рабочего органа (выходной и приемной полостей гидросистемы), что
ужесточает требования к чистоте рабочей жидкости (или ее фильтруемости при
наличии фильтров в гидросистемах).
С целью
удовлетворения требований, продиктованных указанными тенденциями развития
гидроприводов, современные рабочие жидкости (гидравлические масла) для них
должны обладать определенными характеристиками:
- иметь оптимальный уровень вязкости и хорошие
вязкостно-температурные свойства в широком диапазоне температур, т.е. высокий
индекс вязкости;
- отличаться высоким антиокислительным
потенциалом, а также термической и химической стабильностью,
обеспечивающими длительную бессменную работу жидкости в гидросистеме;
- защищать детали гидропривода от коррозии;
- обладать хорошей фильтруемостью;
- иметь необходимые деаэрирующие, деэмульгирующие
и антипенные свойства;
- предохранять детали гидросистемы от износа;
- быть совместимыми с материалами гидросистемы.
Большинство
массовых сортов гидравлических масел вырабатывают на основе хорошо очищенных
базовых масел, получаемых из рядовых нефтяных фракций с использованием
современных технологических процессов экстракционной и гидрокаталитической
очистки.
Физико-химические и эксплуатационные свойства современных гидравлических масел
значительно улучшаются при введении в них функциональных присадок —
антиокислительных, антикоррозионных, противоизносных, антипенных и др.
Система обозначения гидравлических
масел
Принятая в мире
классификация минеральных гидравлических масел основана на их вязкости и
наличии присадок, обеспечивающих необходимый уровень эксплуатационных свойств.
В соответствии с ГОСТ 17479.3–85 (“Масла гидравлические. Классификация и
обозначение”) обозначение отечественных гидравлических масел состоит из групп
знаков, первая из которых обозначается буквами “МГ” (минеральное
гидравлическое), вторая — цифрами и характеризует класс кинематической
вязкости, третья — буквами и указывает на принадлежность масла к группе по
эксплуатационным свойствам.
Класс вязкости |
Кинематическая вязкость при 40 °С,
мм2/с |
5 |
4,14-5,06 |
7 |
6,12-7,48 |
10 |
9,00-11,00 |
15 |
13,50-16,50 |
22 |
19,80-24,20 |
32 |
28,80-35,20 |
46 |
41,40-50,60 |
68 |
61,20-74,80 |
100 |
90,00-110,00 |
150 |
135,00— 165,00 |
По ГОСТ 17479.3-85 (аналогично международному стандарту ISO3448)
гидравлические масла по значению вязкости при 40 °С делятся на 10 классов (см.
таблицу).
В зависимости от эксплуатационных свойств и состава (наличия соответствующих
функциональных присадок) гидравлические масла делят на группы А, Б и В.
Группа А (группа НН по ISО) - нефтяные масла без присадок, применяемые в
малонагруженных гидросистемах с шестеренными или поршневыми насосами,
работающими при давлении до 15 МПа и максимальной температуре масла в объеме до
80 °С.
Группа Б (группа HL по ISO) - масла с антиокислительными и антикоррозионными
присадками. Предназначены для средненапряженных гидросистем с различными
насосами, работающими при давлениях до 2,5 МПа и температуре масла в объеме
свыше 80 °С.
Группа В (группа HM по ISO) - хорошо очищенные масла с антиокислительными,
антикоррозионными и противоизносными присадками. Предназначены для гидросистем,
работающих при давлении свыше 25 МПа и температуре масла в объеме свыше 90 °С.
В масла всех указанных групп могут быть введены загущающие (вязкостные) и
антипенные присадки.
Загущенные вязкостными полимерными присадками гидравлические масла
соответствуют группе НV по ISO 6743/4.
В таблице приведено обозначение гидравлических масел существующего ассортимента
в соответстствии с классификацией по ГОСТ 17479.3-85.
В таблице кроме чисто гидравлических масел включены масла марок "А",
"Р", МГТ, отнесенные к категории трансмиссионных масел для
гидромеханических передач. Однако благодаря высокому индексу вязкости, хорошим
низкотемпературным и эксплуатационным свойствам и из-за отсутствия
гидравлических масел такого уровня вязкости они также используются в
гидрообъемных передачах и гидросистемах навесного оборудования наземной
техники.
Некоторые давно разработанные и выпускаемые гидравлические масла по значению
вязкости нестрого соответствуют классу по классификации, обозначенной ГОСТ
17479.3-85, а занимают промежуточное положение. Например, масло ГТ-50, имеющее
вязкость при 40 °С 17-18 мм2/с, находится в ряду классификации между 15 и 22
классами вязкости.
По вязкостным свойствам гидравлические масла условно делятся на следующие:
- маловязкие - классы
вязкости с 5 по 15;
- средневязкие -
классы вязкости 22 и 32;
- вязкие - классы
вязкости с 46 по 150.
Обозначение масла по ГОСТ
17479.3-85 |
Товарная марка |
МГ-5-Б |
МГЕ-4А, ЛЗ-МГ-2 |
МГ-7-Б |
МГ-7-Б, РМ |
МГ-10-Б |
МГ-10-Б, РМЦ |
МГ-15-Б |
АМГ-10 |
МГ-15-В |
МГЕ-10А, ВМГЗ |
МГ-22-А |
АУ |
МГ-22-Б |
АУП |
МГ-22-В |
"Р" |
МГ-32-А |
"ЭШ" |
МГ-32-В |
"А", МГТ |
МГ-46-В |
МГЕ-46В |
МГ-68-В |
МГ-8А-(М8-А) |
МГ-100-Б |
ГЖД-14с |
Ассортимент гидравлических масел
Маловязкие гидравлические масла
Масло гидравлическое МГЕ-4А (ОСТ 38 01281-82) -
глубокоочищенная легкая фракция, получаемая гидрокрекингом из смеси
парафинистых нефтей, загущенная вязкостной присадкой. Содержит ингибиторы
окисления и коррозии. Обладает исключительно хорошими низкотемпературными
свойствами.
Масло МГЕ-10А (ОСТ 38 01281-82) - глубокодеароматизированная
низкозастывающая фракция, получаемая из продуктов гидрокрекинга смеси
парафинистых нефтей. Содержит загущающую, антиокислительную, антикоррозионную и
противоизносную присадки. Масло предназначено для работы в диапазоне температур
от -(60-65) до +(70-75) °С.
Характеристики низкозастывающих маловязких
гидравлических масел |
||||||
Показатели |
ЛЗ-МГ-2 |
МГЕ-4А |
РМ |
РМЦ |
МГ-7-Б |
МГ-10-Б |
Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: |
||||||
50 °С |
>=4,0 |
>=3,6 |
3,8-4,2 |
>=8,3 |
>=3,4 |
>=8,3 |
-40 °С |
- |
- |
<=350 |
<=915 |
<=350 |
<=915 |
-50 °С |
<=210 |
<=300 |
- |
- |
- |
- |
Температура, °С: |
||||||
вспышки в закрытом (открытом) тигле, не ниже |
(92) |
(94) |
125 |
125 |
120 |
120 |
застывания, не выше |
-70 |
-70 |
-60 |
-60 |
-60 |
-60 |
помутнения, не выше |
- |
- |
-50 |
-50 |
-50 |
-50 |
Кислотное число, мг КОН/г, не более |
0,03 |
0,4-0,7 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
Содержание, %: водорастворимых кислот и щелочей |
Отсутствие |
- |
Отсутствие |
|||
Плотность при 20 °С, кг/м3, не более |
840 |
- |
845 |
845 |
845 |
845 |
Стабильность против окисления, показатели после окисления: |
||||||
массовая доля осадка, %, не более |
0,04 |
Отсутствие |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
кислотное число (изменение кислотного числа), мг КОН/г, не
более |
0,2 |
(0,15) |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
Примечание. |
Масло АМГ-10 (ГОСТ 6794-75) - для гидросистем
авиационной и наземной техники, работающей в интервале температур окружающей среды
от -60 до +55 °С. Вырабатывается на основе глубокодеароматизированной
низкозастывающей фракции, получаемой из продуктов гидрокрекинга смеси
парафинистых нефтей и состоящей из нафтеновых и изопарафиновых углеводородов.
Содержит загущающую и антиокислительную присадки, а также специальный
отличительный органический краситель.
Масло ЛЗ-МГ-2 (ТУ 38.101328-81) получают вторичной перегонкой очищенной
керосиновой фракции из нефтей нафтенового основания. Содержит загущающую и
антиокислительную присадки. Благодаря отличным низкотемпературным
характеристикам используется в гидросистемах, обеспечивает быстрый запуск
техники и работу при температурах до -60...-65 °С.
Характеристики низкозастывающих гидравлических
масел МГЕ-10А, ВМГЗ, АМГ-10 |
|||
Показатели |
МГЕ-10А |
ВМГЗ |
АМГ-10 |
Внешний вид |
Прозрачная жидкость
светлокоричневого цвета |
- |
Прозрачная жидкость красного цвета |
Цвет, ед. ЦНТ, не более |
- |
1,0 |
- |
Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: |
|||
50 °С, не менее |
10,0 |
10,0 |
10,0 |
-40 °С, не более |
- |
1500 |
- |
-50 °С, не более |
1500 |
- |
1250 |
Температура, °С: |
|||
вспышки в открытом тигле, не ниже |
96 |
135 |
93 |
застывания, не выше |
-70 |
-60 |
-70 |
Кислотное число, мг КОН/г, не более |
0,4-0,7 |
- |
<=0,03 |