Nghiên cứu chế tạo mỡ bôi trơn trên cơ sở xà phòngliti và các phụ gia tương hợp tương đương với mỡ zimol theotiêu chuẩn TY 38 YCCP 201285 – 82 của nga

Click icon to add picture ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT HÀ NỘI KHOA DẦU KHÍ - BỘ MƠN LỌC HÓA DẦU BÁO CÁO TỐT NGHIỆP Đề tài: Nghiên cứu chế tạo mỡ bơi trơn sở xà phịng liti phụ gia tương hợp tương đương với mỡ Zimol theo tiêu chuẩn TY 38 YCCP 201285 – 82 Nga Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: T.S Nguyễn Văn Cành Đặng Thanh Bình 1 Tổng quan về mỡ bôi trơn Thực nghiệm phương pháp nghiên cứu Mục lục Kết quả thảo luận Kết luận kiến nghi Tổng quan mỡ bôi trơn Giới thiệu chung mỡ bôi trơn: Mỡ bôi trơn sản phẩm dạng đặc, chế tạo từ dầu bôi trơn Công dụng chủ yếu vật liệu bôi trơn giảm lực ma sát chi tiết máy chuyển động tiếp xúc với Ngồi ra, chúng cịn bảo vệ bề mặt chi tiết ma sát khỏi bị ăn mòn, mài mòn, bảo đảm chức tản nhiệt làm kín khít Có thể hiểu rằng: Những nơi có khe hở, khơng hồn tồn kín, cần làm khít, động có độ văng bắn mạnh khơng thể dùng dầu người ta dùng mỡ 1 Tổng quan mỡ bơi trơn Thành phần mỡ bơi trơn: • Dầu nhờn làm nhiệm vụ bôi trơn thành phần mỡ, tùy thuộc vào chất làm đặc dầu nhờn thay đổi khoảng từ 70- 90% khối lượng Nếu chất làm đặc xà phòng dầu chiếm khoảng 80- 90% khối lượng Nếu chất làm đặc sáp dầu chiếm khoảng 70% khối lượng • Chất làm đặc có nhiệm vụ tạo cấu trúc rắn nửa rắn mỡ, chúng giữ cho dầu tồn cấu thể đặc sệt không bị chảy loãng ra, chiếm từ 5-30% thành phần mỡ • Phụ gia: Tuy chiếm thành phần nhỏ từ 1-5% lại có ảnh hưởng lớn đến giá trị mỡ, làm cho cấu trúc mỡ tốt hơn, làm tăng cường có chọn lọc tính chất sử dụng quan trọng mỡ 1 Tổng quan mỡ bơi trơn Các thơng số mỡ: Nhiệt độ nhỏ giọt: thông số quan trọng mỡ, nhiệt độ mà mỡ tan, chuyển pha từ rắn sang lỏng gây tính bơi trơn, nguy hại đến máy móc Thơng số định đến giá trị mỡ • o Thơng thường nhiệt độ hoạt động mỡ bôi trơn thường thấp độ nhỏ giọt 30 đến 50 C • Căn cào nhiệt độ nhỏ giọt phán đốn mỡ đại khái thuộc gốc VD: Độ nhỏ giọt mỡ Calcium thường giao động từ 70 o đến 100 C o Mỡ Natri-Calcium thường 120 đến 150 C o Mỡ Natrium 130 đến 160 C o o Mỡ Lithium thường giao động từ 170 độ đến 200 C Độ nhỏ giọt cao 200 C thường loại mỡ phức hợp ( VD Phức Lithium, Phức Calcium, Phức nhôm,…) 1 Tổng quan mỡ bôi trơn Các thơng số mỡ: Độ xun kim (độ lún kim, độ cứng): Là số thể độ cứng, mềm mỡ Qua chọn loại mỡ thích hợp cho bề mặt ma sát áp lực khác Chỉ số lớn mỡ nhão ngược lại Độ xuyên kim số quan trọng lựa chọn mỡ bôi Phân loại NLGI Độ lún kim (0.1mm) 25ºC Ứng dụng 000 445 - 475 Bánh kín 00 400 - 430 Bánh kín 355 - 385 Hệ thống bơi trơn tập trung, nhiệt độ thấp 310 - 340 Hệ thống bôi trơn tập trung, nhiệt độ thấp 265 - 295 Ổ bi, ổ đũa 220 - 250 Ổ trục tốc độ cao, niêm kín tốt  175 - 205  Ổ trục tốc độ cao, tải nhẹ 130 - 160 Bánh hở 85 - 115 Bánh hở trơn phù hợp Vì chọn mỡ nhão (độ xuyên kim cao) cho động khả bôi trơn thấp, dễ bị nát, hỏng mỡ Nếu chọn mỡ cứng (độ xuyên kim thấp) gây bó máy dẫn đến nóng động cơ, mỡ không tiệm cận vào vùng ma sát cần bơi trơn VD: Mỡ có độ lún kim 270 – 280 thuộc NLGI Tổng quan mỡ bơi trơn Các thơng số mỡ: Tải trọng hàn dính bi: Là thơng số quan trọng để đánh giá độ chịu tải mỡ Tức mỡ xịn độ chịu tải lớn Lưu ý: Khi tên mỡ có “EP” chứng tỏ mỡ có phụ gia chịu cực áp để gia tăng khả chịu áp lực VD: EAJ EP có tải trọng hàn dính bi 200 kg EAJ 7000 EP - 230 kg EAJ 7002 EP - 250 kg EAJ 7002 EP SBH BLUE - 315 kg EAJ 9008 EP - 400 kg Tổng quan mỡ bơi trơn  Tiêu chuẩn mỡ xà phịng Liti theo đồ án cần nghiên cứu chế tạo: • Tên kĩ thuật: Zimol • Tiêu chuẩn kĩ thuật: TY 38 YCCP 201285-82 Nga • Ứng dụng:  Thích hợp cho phương tiện làm việc tất mùa năm đặc biệt vùng có khí hậu lạnh phạm vi nhiệt độ hoạt động mỡ Zimol từ -50 đến +130°C  Mỡ sử dụng để bôi trơn thành phần máy chế tải trung bình, cho cấu trúc tàu • Thơng số đặc điểm chính: Ý nghĩa Chỉ tiêu   Zimol-1 Màu sắc Zimol-2 Mỡ đồng từ vàng nhạt đến nâu   Độ nhớt hiệu dụng mức 50° C độ dốc trung bình tốc độ biến dạng 10 s-1, Pa · C, không lớn Nhiệt độ nhỏ giọt, ° С, không thấp 1800 2000 190   Độ xuyên kim 25 ° C với trộn (60 nét đơi), × 10-1 mm, Đường kính vết mài mịn bi, mm, (ASTM D 2266-02) 240 - 290 0.6 - Phần khối lượng kiềm tự tính tốn lại NaOH,%, khơng lớn 0,2 Phần khối lượng nước,% thiếu Phần khối lượng tạp chất học,%, không lớn thiếu Tác dụng ăn mòn kim loại (đồng) chịu Tổng quan mỡ bơi trơn  Một số hình ảnh mỡ Zimol: 10 Thực nghiệm phương pháp nghiên cứu  Lựa chọn vật liệu hóa chất để tiến hành chế tạo mỡ tương đương với mỡ Zimol theo tiêu chuẩn Nga: • Mơi trường phân tán: Dầu gốc SN500 • Chất làm đặc: Axit stearic LiOH • Các chất phụ gia: Diphenyl amin (phụ gia chống oxy hóa) Tricrezyl phosphate (phụ gia giảm mài mịn, chống xước) Vì lại chọn dầu gốc SN500 làm mơi trường phân tán để chế tạo mỡ? 11 Thực nghiệm phương pháp nghiên cứu  Có phương pháp để tổng hợp mỡ bơi trơn: • Phương pháp 1: Tổng hợp xà phịng liti riêng, sau phân tân vào dầu khống tạo thành mỡ • Phương pháp 2: Tổng hợp liti dầu khoáng thực việc tạo mỡ sau tổng hợp xà phòng liti 12 Thực nghiệm phương pháp nghiên cứu  Lựa chọn phương pháp tổng hợp mỡ xà phòng liti: Mẫu A-1, A-2 tổng hợp từ phương pháp (1) (2) tương ứng A-1 Vậy, đồ án chọn phương pháp (2) để tổng hợp mỡ xà phòng liti A-2 13 Thực nghiệm phương pháp nghiên cứu  Phương pháp (2): 14 Kết thỏa luận  Xác lập điều kiện tối ưu cho q trình chế tạo mỡ phịng thí nghiệm qua bảng sau: Thành phần Phụ gia Dầu SN500 Liti stearat Phụ gia 83,3 – 86,3% 13 – 16% 0,7% -Phụ gia chống oxy hóa diphenyl amin: 0,4% -Phụ gia giảm mài mòn, chống xước tricrezyl phosphate: 0,3% Thời gian -Thời gian đồng mỡ 40 phút -Thời gian ổn định khung cấu trúc mỡ 24 – 72 tiếng 15 Kết thỏa luận  Kết đánh giá, so sánh với chất lượng mỡ bơi trơn Zimol • Kiểm nghiệm đo khả chịu ăn mòn qua thử mù muối: B-1 B-2 Từ kết thu so sánh với tiêu chuẩn mỡ Zimol (chịu tác dụng ăn mòn) hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn 16 Kết thỏa luận  Kết đánh giá, so sánh với chất lượng mỡ bơi trơn Zimol • Độ xuyên kim nhiệt độ nhỏ giọt: Chỉ tiêu Độ xuyên kim, 10 -1 mm o Nhiệt độ nhỏ giọt, C Mẫu Mỡ Zimol 265 240 – 290 205 Không 190 Từ bảng thấy mẫu mỡ chế tạo hoàn toàn đạt yêu cầu tiêu độ xuyên kim nhiệt độ nhỏ giọt so với mỡ Zimol 17 Kết thỏa luận  • Kết đánh giá, so sánh với chất lượng mỡ bơi trơn Zimol Đường kính vết mài bi  Kết mẫu thử theo phương pháp ASTM D 2266 – 02: TT Chỉ tiêu Phương pháp Đơn vi Kết quả Đường kính vết mài mịn bi ASTM D 2266 – 02 mm 0,65  Theo kết thu so với tiêu mỡ Zimol tiêu đường kính vết mài mịn bi từ 0,6 đến 0,9 hoàn toàn phù hợp 18 Kết thỏa luận  • Kết đánh giá, so sánh với chất lượng mỡ bơi trơn Zimol Đường kính vết mài bi 19 Kết thỏa luận  Kết đánh giá, so sánh với chất lượng mỡ bôi trơn Zimol • Một số tiêu khác: STT Chỉ tiêu Đơn vi Mẫu Mỡ Zimol Cảm quan màu sắc - Đồng nhất, dẻo, màu nâu sáng Đồng nhất, dẻo, từ vàng nhạt đến màu nâu Hàm lượng nước % Không Không Tạp chất học % Không Không  Đây số tiêu không dùng để đánh giá chất lượng thực mỡ tương đối quan trọng muốn đánh giá chất lượng chung mỡ 20 Kết thỏa luận  Kết đánh giá, so sánh với chất lượng mỡ bơi trơn Zimol • Qua kết khảo sát đặc tính kỹ thuật mỡ chế tạo mỡ đối chứng mỡ Zimol, rõ ràng có tính chất tương đương tiêu chất lượng đặc tính kĩ thuật loại mỡ như:  Khả chống ăn mòn  Độ xuyên kim  Nhiệt độ nhỏ giọt  Khả giảm mài mòn chống xước Vậy mỡ xà phòng Liti chế tạo trịng phịng thí nghiệm hồn tồn thay với mỡ đối chứng mỡ Zimol 21 Kết luận kiến nghị Kết luận  Đã tìm hiểu cách điều chế mỡ bơi trơn, thành phần mỡ bơi trơn, tính chất mỡ bơi trơn nói chung mỡ liti đa dụng nói riêng Đã tìm hiểu cách đánh giá tiêu mỡ bôi trơn cụ thể mỡ liti stearat  Đã khảo sát số thử nghiệm so sánh với mỡ Zimol thấy có tính chất tương đương theo tiêu TY 38 YCCP 201285-82 đặc tính kĩ thuật loại mỡ Vì vậy, thực tế hoàn toàn thay mỡ Zimol Nga mỡ chế tạo  Đã đưa tỷ lệ thành phần để chế tạo mỡ bôi trơn sở xà phịng liti phịng thí nghiệm 22 Kết luận kiến nghị Kiến nghị Do hạn chế mặt kiến thức, thời gian, điều kiện thực nghiệm nên cịn có yếu tố chưa khảo sát Hy vọng tương lai, với giúp thầy cô mặt chuyên mơn, có thêm điều kiện mặt kỹ thuật, trình khảo sản phẩm cho nhiều kết tốt 19 ... kg Tổng quan mỡ bơi trơn  Tiêu chuẩn mỡ xà phịng Liti theo đồ án cần nghiên cứu chế tạo: • Tên kĩ thuật: Zimol • Tiêu chuẩn kĩ thuật: TY 38 YCCP 201285- 82 Nga • Ứng dụng:  Thích hợp cho phương... Tổng quan mỡ bôi trơn  Một số hình ảnh mỡ Zimol: 10 Thực nghiệm phương pháp nghiên cứu  Lựa chọn vật liệu hóa chất để tiến hành chế tạo mỡ tương đương với mỡ Zimol theo tiêu chuẩn Nga: • Mơi... đương theo tiêu TY 38 YCCP 201285- 82 đặc tính kĩ thuật loại mỡ Vì vậy, thực tế hoàn toàn thay mỡ Zimol Nga mỡ chế tạo  Đã đưa tỷ lệ thành phần để chế tạo mỡ bôi trơn sở xà phịng liti phịng thí