油性剂与极压剂复合抗磨效应的研究.pdfVIP

维普资讯 第 20卷 第 2期 河 北 理 工 学 院 学 报 Vo1．20 No．2 1998年 5月 JOURNALOFHEBE1INSTITUTEOFTECHNOLOGY May-1998 ⑦ 一Z 油性剂与极压剂复合抗磨效应的研究 j／7√ 贾晓呜 王 蕾 孙莉铭 、 ， — 一 (机槭 系) 关键词 ．垫壁苎堂 售 廖毒=}左 切 厦 摘 要 在四球试验机上对 自行合成的几种高水基润滑剂的摩擦磨损 性能进行 了试验研究。并考察 了油性剂和极压剂在不同配比下的抗磨 性能。试验结果表明，以油酸三 乙醇胺作为油性荆分别与合磷 、硫和硼 的极压荆复配后的抗磨效果明显优于油性剂或极压 荆单独使 用时的效 果．呈现 出较强的盐 同抗磨效应 。以硼酸盐作为极压 荆的高水基润滑剂 的最挂配比为．硼酸盐 l_9 、油酸三 乙醇胺 31 ；以硫朦作为极压剂 的高水基润滑荆的最佳配比为 ，硫脲 l_0 、油酸三 乙醇胺 4．0 ， 《中国图书资料分类法》分类号 THI17．22 0 引言 水基合成切削液具有优良的冷却、清洗功能，使用寿命长，透明度好，便于操作者观 察。因此，它已被广泛应用于生产中。但 由于其润滑性能较差 ，难 以满足现代切削加工的 要求。因而我们有必要对切削液的润滑性能进行更深入的研究。水基合成切削液通常由 润滑添加剂、防锈添加剂。表面活性剂及水等组成 。其中关键成份是润滑添加搿，而润滑 添加剂一般分为油性剂和扳压剂两类。本文利用四球试验机对油性剂及极压剂进行丁磨 损试验，考察了它们各 自的抗磨性能及复配后的协同效应 ，并且探讨 了它们 的作用机理 。 1 试验部分 1．1 高水基润滑剂的台成 以油酸三乙醇胺 (自制)作为油性剂，以磷酸三丁酯、硫脲和硼砂作为极压剂 ，配制成 高水基润滑剂，几种试验水溶液的配比见表 1。 1．2 磨损试验 四球机型号为 MS一800(厦 门产)；转速为 1450r／rain{钢球直径 ePl2．7，材质为 GCr15轴承钢；温度为室温 ，试验时问为 10s，分别对配制的几种水溶液进行磨损试验，用 读数显微镜测定三个底球的磨痕直径。最大无卡咬负荷 值按GB3142--82标准测定。 几种水溶液的最大无卡咬负荷 值见表 l。 本文收到 日期 ；1997-o5—29 ， · } 维普资讯 24 河 北 理 工 学 院 学 报 第 20卷 2 试验结果与讨论 2．1 油性荆或极压剂单独使用时的抗磨性能 油酸三乙醇胺是一种典型的水溶性油性剂，磷酸三丁酯、硫脲、硼砂是含磷、硫、硼的 水溶性极压剂，表 1列出了它们单独使用时的油膜强度，即最大无卡咬负荷数值。 单独使用油性剂油酸三乙醇胺(见试验 1)的P 值 647N 这是因为油性荆分子具有 强极性基团，吸附能力强，能够吸附在金属摩擦表面并发生化学反应 ，形成较牢固的物理 吸附膜和化学反应膜。具有一定承载能力，能够达到减摩抗磨作用。但是当载荷增大时， 温度升高，油膜破裂而失效。因此，油性剂通常只能用在载荷不大，即摩擦部位温度不高的 情况下 ‘。 单独使用极压剂作用时(见试验2、4、6)，由于极压剂分子是活性分子，无油性基 团，它们的吸附能力很差，几乎不能吸附在摩擦表面，因而参与摩擦化学反应的量少，不能 形成润滑油膜，所以它们的最太无卡咬负荷均小于98N 2．2 油性捐与极压剂复配时的抗磨性能 从表 l所判试验