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.

Гидропривод не может действовать без жидкой рабочей среды, являющейся необходимым конструкционным элементом любой гидравлической системы. В процессе постоянного совершенствования конструкций гидроприводов отмечаются следующие тенденции:

С целью удовлетворения требований, продиктованных указанными тенденциями развития гидроприводов, современные рабочие жидкости (гидравлические масла) для них должны обладать определенными характеристиками:

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.

Табл.1. Классы вязкости гидравлических асел

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 ISO 3448) 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:

Табл.2. Обозначение товарных гидравлических масел

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.

Табл.3. 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. Для всех масел содержание воды и механических примесей - отсутствие.

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.

Табл.4. Характеристики низкозастывающих гидравлических масел МГЕ-10А, ВМГЗ, АМГ-10

Показатели

МГЕ-10А

ВМГЗ

АМГ-10

Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре:

50 °С, не менее

10

10

10

-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

Стабильность против окисления, показатели после окисления:

кинематическая вязкость, мм2/с,при температуре:

50 °С, не менее

-

-

9,8

-50 °С, не более

-

-

1500

кислотное число, мг КОН/г, не более

-

-

0,08

изменение кислотного числа, мг КОН/г, не более

0,15

-

-

массовая доля осадка, %, не более

Отсутствие

0,05

Отсутствие

Изменение массы резины марки УИМ-1 после испытания в масле, %

5,5-7,5

4-7,5

-

Индекс вязкости, не менее

-

160

-

Плотность при 20 °С, кг/м3, не более

860

865

850

Примечание. Для всех масел содержание механических примесей и воды - отсутствие.

Масла РМ, РМЦ (ГОСТ 15819-85) - дистиллятные масла, получаемые из нафтеновых нефтей, обладают улучшенными смазывающими свойствами. Применяют в автономных гидроприводах специального назначения, эксплуатируемых при температуре окружающей среды от -40 до 55 °С.

Масло МГ-7-Б (ТУ 38.401-58-101-92) - дистиллятное масло из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых сернистых нефтей, получаемое при вакуумной разгонке основы АМГ-10 и содержащее антиокислительную присадку.

Масло МГ-10-Б (ТУ 38.401-58-101-92) - дистиллятное масло из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых сернистых нефтей, получаемое из узкой фракции основы АМГ-10. Содержит вязкостную и антиокислительную присадки.

Масла МГ-7-Б и МГ-10-Б применяют в качестве низкозастывающих рабочих жидкостей и как заменители масел РМ и РМЦ.

Масло гидравлическое ВМГЗ (ТУ 38.101479-86) - маловязкая низкозастывающая минеральная основа, вырабатываемая посредством гидрокаталитического процесса, загущенная полиметакрилатной присадкой. Содержит присадки: противоизносную, антиокислительную, антипенную. Масло предназначено для систем гидропривода и гидроуправления строительных, дорожных, лесозаготовительных, подъемно-транспортных и других машин, работающих на открытом воздухе при температурах в рабочем объеме масла от -40 до 50 °С в зависимости от типа гидронасоса. Для северных регионов рекомендуется как всесезонное, а для средней географической зоны - как зимнее.

Средневязкие гидравлические масла

Табл.5. Характеристики средневязких гидравлических масел

Показатели

АУ из нефтей

АУП

ГТ-50

ЭШ

 

беспарафиновых

малосерсернистых

Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре:

50 °C

-

-

-

-

11-15

20

40 °С

16-22

16-22

16-22

16-22

-

-

-40 °С, не более

30000

14000

13000

-

-

-

Индекс вязкости, не менее

-

-

-

-

-

135

Кислотное число, мг КОН/г, не более

0,07

0,07

0,05

0,45-1,0

3,5

0,1

Температура, °С:

вспышки в открытом тигле, не менее

163

165

165

145

165

160

застывания, не выше

-45

-45

-45

-45

-28

-50*

Массовая доля, %:

Водорастворимых кислот и щелочей

Отсутствие

-

Отсутствие

серы, не более

-

0,3

1

-

-

-

Цвет, ед. ЦНТ, не более

2,5

2,5

2,5

-

3,5

4

Плотность при 20 °С, кг/м3

884-894

890

890

-

850

850-880

* Для умеренной, теплой, влажной и жаркой климатических зон допускается вырабатывать масло ЭШ с температурой застывания не выше -45 °С.

Примечание. Для всех масел массовая доля воды и механических примесей - отсутствие.

Масло веретенное АУ (ТУ 38.1011232-89) получают из малосернистых и сернистых парафинистых нефтей с использованием процессов глубокой селективной очистки фенолом и глубокой депарафинизации. Содержит антиокислительную присадку. Масло обеспечивает работу гидроприводов в диапазоне температур от -(30-35) до (90-100) °С.

Масло гидравлическое АУП (ТУ 38.1011258-89) получают добавлением в веретенное масло АУ антиокислительной и антикоррозионной присадок. Предназначено для гидрообъемных передач наземной и морской специальной техники. Работоспособно при температуре окружающей среды от 80 до -40 °С.

Благодаря наличию антикоррозионной присадки масло надежно предохраняет от коррозии (в том числе во влажной среде) черные и цветные металлы.

Масло ЭШ для гидросистем высоконагруженных механизмов (ГОСТ 10363-78) представляет собой средневязкий дистиллят, в который после глубокой селективной очистки и глубокой депарафинизации вводят полимерную загущающую и депрессорную присадки. Масло предназначено для гидросистем управления высоконагруженных механизмов (шагающих экскаваторов и других аналогичных машин). Работоспособно в интервале температур от -40 до (80-100) °С.

Масло ГТ-50 для гидродинамических передач тепловозов (ТУ 0253-011-39247202-96) - маловязкое минеральное масло глубокой селективной очистки, содержащее композицию присадок, улучшающих антиокислительные, противоизносные, антикоррозионные и антипенные свойства. Применяют для смазывания турборедуктора гидропередачи дизель-поездов. Масло обладает хорошей смазочной способностью, высокой термоокислительной стабильностью и стабильностью вязкости.

Масло "Ангрол МГ-32АС" (ТУ 0253-277-05742746-94) вырабатывают на базе гидрированного полимеризата с вязкостью 6,2 мм2/с при 100 °С с добавлением полимерной (загущающей и депрессорной), антиокислительной, противоизносной, диспергирующей и антипенной присадок. Требования по нормам показателей физико-химических и эксплуатационных свойств практически идентичны требованиям ГОСТ 10363-78 на масло ЭШ аналогичного назначения. В сравнении с маслом ЭШ масло "Ангрол МГ-32АС" обладает более низкой температурой застывания и более высоким потенциалом антиокислительных и противоизносных свойств. Масло разработано для гидросистем шагающих экскаваторов, эксплуатируемых в районах Восточной Сибири.

Вязкие гидравлические масла

Табл.6. Характеристики вязких гидравлических масел МГЕ-46В, МГ-8А и ГЖД-14с

Показатели

МГЕ-46В

МГ-8А

ГЖД-14с

Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре:

100 °С, не менее

6

7,5-8,5

13

50 °С

-

-

82-91

40 °С

41,4-50,6

57,0-74,8

-

0 °С, не более

1000

-

-

Индекс вязкости, не менее

90

85

-

Температура, °С:

вспышки в открытом тигле, не ниже

190

200

190

застывания, не выше

-32

-25

-

Кислотное число, мг КОН/г

0,7-1,5

-

-

Массовая доля:

механических примесей, %, не более

Отсутствие

0,015

0,02

воды

Отсутствие

Следы

Испытание на коррозию металлов

Выдерживает

Плотность при 20 °С, кг/м3, не более

890

900

-

Стабильность против окисления:

осадок, %, не более

0,05

-

-

изменение кислотного числа, мг КОН/г масла, не более

0,15

-

-

Трибологические характеристики на ЧШМТ:

покаэатель износа при осевой нагрузке 196 Н, мм, не более

0,45

-

-

Масло МГЕ-46В (ТУ 38 001347-83) для гидрообъемных передач вырабатывают на базе индустриальных масел с антиокислительной, противоизносной, депрессорной и антипенной присадками. Масло обладает высокой стабильностью эксплуатационных (вязкостных, противоизносных, антиокислительных) свойств, не агрессивно по отношению к материалам, применяемым в гидроприводе. Предназначено для гидравлических систем (гидростатического привода) сельскохозяйственной и другой техники, работающей при давлении до 35 МПа с кратковременным повышением до 42 МПа. Работоспособно в диапазоне температур от -10 до 80 °С. Ресурс работы в гидроприводах с аксиально-поршневыми машинами достигает 2500 ч.

Масло МГ-8А (ТУ 38.1011135-87) представляет собой смесь дистиллятного и остаточного компонентов с добавлением депрессорной, антипенной и многокомпонентной (улучшающей антиокислительные, антикоррозионные и диспергирующие характеристики) присадок. Обладает достаточно высоким уровнем противоизносных свойств. Применяют в гидравлических системах навесного оборудования и рулевого управления тракторов, самоходных сельскохозяйственных машин и самосвальных автомобилей. Ранее масло такого состава выпускали по ГОСТ 10541-78 под маркой моторного масла М-8А для карбюраторных двигателей.

Гидравлическая жидкость ГЖД-14с (ТУ 38.101252-78) - смесь глубокоочищенных остаточного и дистиллятного компонентов из сернистых нефтей. Для улучшения эксплуатационных свойств в масло вводят антиокислительную, антикоррозионную и антипенную присадки. Применяют в основных гидравлических системах винтов регулируемого шага судов.

Информация по маслам  с сайта http://www.enerpred.org