Авиационные масла
Масла для поршневых двигателей
Масла для турбореактивных двигателей
Минеральные масла
Синтетические масла
Масла для турбовинтовых двигателей
Масла для вертолетов
В зависимости от вида техники авиационные масла условно делят по областям применения на масла для поршневых и газотурбинных двигателей самолетов и различных агрегатов вертолетов. В авиации имеется два типа газотурбинных двигателей — турбореактивные и турбовинтовые. В турбореактивных двигателях используют маловязкие масла, а в турбовинтовых — более вязкие, что обусловлено применением в этих двигателях редуктора воздушного винта, для которого требуются масла с повышенной несущей способностью.
Масла для поршневых двигателей
В поршневых двигателях масла работают в тяжелых условиях, создаваемых высокими температурами в зоне поршневых колец, внутренней части поршней, клапанов и других деталей.
Для обеспечения смазывания двигателя в условиях высоких температур, давлений и нагрузок применяют высоковязкие масла, подвергнутые специальной очистке. Они должны иметь высокую смазочную способность, не быть агрессивными к металлам, сплавам и другим конструкционным материалам и обладать достаточной стабильностью к окислению при высоких температурах и в условиях хранения.
Характеристики масел для поршневых двигателей
|
Показатели
|
МС-14
|
МС-20
|
| Кинематическая вязкость при 100 оС, мм 2/с, не менее |
14,0
|
20,5
|
| Индекс вязкости, не менее |
85
|
80
|
| Коксуемость, %, не более |
0,45
|
0,29
|
|
Содержание селективных растворителей, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей
|
Отсутствие
|
|
Температура, оС:
|
|
|
| вспышки в открытом тигле, не ниже |
215
|
265
|
| застывания, не выше |
-30
|
-18
|
|
Термоокислительная стабильность по методу Папок при 250 оС, мин, не менее
|
20
|
18
|
Масла для турбореактивных двигателей
Они должны отвечать следующим требованиям:
- надежное смазывание всех узлов и агрегатов двигателя с минимальным износом в пределах рабочих температур от –50 до 200 оС;
- пологая вязкотно-температурная кривая и хорошая прокачиваемость при низких температурах (пусковые устройства масла должны обеспечивать надежный запуск двигателя без подогрева до температуры –50 оС);
- однородный и стабильный фракционный состав, что обуславливает минимальную испаряемость фракций и сохраняет вязкостные характеристики масла в течение всего времени работы двигателя;
- высокие антиокислительные свойства и минимальное окисление в двигателе при рабочих температурах 150-200 ОС и выше;
- минимальная вспениваемость, высокая температура самовоспламенения;
- неагрессивность по отношению к металлам, сплавам, резинотехническим изделиям, покрытиям, клеям и другим материалам.
В России широкое распространение получили авиационные масла на минеральной основе. Это связано с их высоким качеством и относительно невысокой стоимостью.
Характеристики минеральных масел для турбореактивных двигателей
|
Показатели
|
МС-8п
|
МС-8рк
|
МК-8п
|
МК-8
|
| Кинематическая вязкость , мм 2/с, при темературе: |
|
|
|
|
| 50 °С, не менее |
8,0
|
8,0
|
8,3
|
8,3
|
| -40 °С, не менее |
4000
|
5000
|
6500
|
6500
|
|
Температура, °С:
|
|
|
|
|
| вспышки в закрытом тигле, не ниже |
145
|
145
|
135
|
140
|
| застывания, не выше |
-55
|
-55
|
-55
|
-55
|
| Кислотное число, мг КОН/г, не более |
0,05
|
0,15
|
0,04
|
0,04
|
| Содержание селективных растворителей, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей |
Отсутствие
|
| Термоокислительная стабильность, ч, град. °С |
50(150)
|
50(150)
|
10(175)
|
10(120)
|
| Показатели после окисления: |
|
|
|
|
| Кинематическая вязкость, мм 2/с, не более, при температуре: |
|
|
|
|
| 50 °С, не менее |
10,0
|
11,0
|
-
|
-
|
| -40 °С, не менее |
5500
|
6750
|
-
|
-
|
| Кислотное число, мг КОН/г, не более |
0,7
|
0,7
|
0,6
|
0,25
|
| Массовая доля осадка, нерастворимого в изооктане, %, не более: |
|
|
|
|
| Коррозия а пластинках, г/м 2, не более: |
|
|
|
|
| сталь ШХ 15 |
Отсутствие
|
-
|
-
|
| медь М1 и М2 |
± 0,2
|
± 0,2
|
-
|
-
|
| алюминиевый сплав АК4 |
Отсутствие
|
-
|
-
|
| Плотность при 20 °С, кг/м 3, не более |
875
|
900
|
885
|
885
|
| Трибологические характеристики на ЧШМТ при (20 ± 5) °С, кг/м 3, не более |
|
|
|
|
| Критическая нагрузка, Н, не менее |
490
|
490
|
-
|
-
|
| Показатель износа при осевой нагрузке 196Н, не более |
0,55
|
0,55
|
-
|
-
|
Синтетические масла
Характеристики синтетических масел для газотурбинных двигателей
|
Показатели
|
ИПМ-10
|
ВНИИНП-50-1-4ф
|
ВНИИНП-50-1-4у
|
Б-3В
|
| Внешний вид |
Прозрачная желтая жидкость
|
-
|
Светлая прозрачная жидкость
|
Прозрачная жидкость от светло-желтого до коричневого цвета
|
| Кинематическая вязкость, мм 2/с, при температуре |
| 100°С, не менее |
3,0
|
3,2
|
3,2
|
5,0
|
| -30°С, не более |
-
|
-
|
-
|
3500
|
| -40°С, не более |
2000
|
2000
|
2700
|
12500
|
| -54°С, не более |
-
|
11000
|
8500(50*С)
|
-
|
| Температура, оС: |
| вспышки в открытом тигле, не ниже |
190
|
204
|
204
|
235
|
| застывания, не выше |
-50
|
-60
|
-60
|
-60
|
| Кислотное число, мг КОН/г |
≤ 0,05
|
≤ 0,20
|
≤ 0,25
|
4,4-5,5
|
| Содержание водорастворимых кислот, щелочей, механических примесей, воды |
Отсутствие
|
| Термоокислительная стабильность, ч (температура, оС) |
50(200), (воздух 3дм 3/ч)
|
50(175), (воздух 10 дм 3/ч)
|
50(200), (воздух 10 дм 3/ч)
|
10(200)
|
| Показатели после окисления: кинематическая вязкость, мм 2/с, не более, при температуре |
| 100°С |
4,5
|
-
|
3,7
|
6,9
|
| -40°С |
5000
|
3500
|
-
|
20000
|
| Изменение вязкости при 100 оС, не более |
-
|
7,0
|
-
|
-
|
| Кислотное число, мг КОН/г |
≤ 8,0
|
≤ 0,4
|
≤ 4,5
|
0,7-2,0
|
| Массовая доля осадка, нерастворимого в изооктане, %, не более |
0,35
|
0,3
|
0,15
|
0,11
|
| Коррозия на пластинках, г/м 2 |
| сталь ШХ15 |
Отсутствие
|
± 1,0
|
Отсутствие
|
| мдь М1 или М2 |
± 0,2
|
± 1,5
|
± 4,0
|
-
|
| алюминиевый сплав АК4 |
Отсутствие
|
± 2,0
|
± 1,0
|
отсутствие
|
| Коксуемость, %, не более |
-
|
-
|
-
|
0,45
|
| Плотность при 20 оС, кг/м 3 |
≥ 820
|
≤ 926
|
≤ 928
|
990-997
|
| Трибологические характеристики на ЧШМТ при (20 ± 5) оС: |
| критическая нагрузка, Н, не менее |
710
|
840
|
735
|
890
|
| показатель износа при осевой нагрузке 196Н, н более |
0,35
|
0,40
|
0,45
|
-
|
| *Массовая доля железа – 0,017-0,025% |
Масла для турбовинтовых двигателей
Особенности конструкции турбовинтовых двигателей связаны с наличием в них многоступенчатых зубчатых передач (редукторов), которые предназначены для передачи больших усилий, работают при больших частотах вращения. Выдерживать такие нагрузки, как показывает опыт эксплуатации, могут масла с повышенной вязкостью. Поэтому для турбовинтовых двигателей применяют масла с более высокой вязкостью, чем для турбореактивных. Требования, предъявляемые к маслам для турбовинтовых двигателей, следующие:
- пологая вязкотно-температурная кривая и хорошая прокачиваемость при низких температурах;
- высокие противоизносные и противозадирные свойства;
- устойчивость к окислению в условиях высоких температур (150-175) и контакта с воздухом и различными авиационными материалами;
- инертность по отношению к металлам, сплавам, резинам, покрытиям, клеям и другим конструкционным материалам;
- минимальные вспениваемость и испаряемость.
Для смазывания этих двигателей применяют нефтяные и синтетические масла. Основными смазочными материалами являются маслосмеси, получаемые смешиванием на местах потребления авиационных масел МС-8П и МС-20 в следующих соотношениях (мас. доля, %): 75:25; 50:50; 25:75.
Допускается применение масла МС-8рк в составе маслосмесей. Благодаря применению высококачественного масла МС-8п качество маслосмесей значительно повышается.
Характеристики масла МН-7,5у и маслосмеси СМ-4,5
|
Показатели
|
МН-7,5у
|
СМ-4,5
|
|
Плотность при 20 °С, кг/м 3, не более
|
900
|
860
|
|
Кинематическая вязкость, мм 2/с, при температуре
|
|
100°С, не менее
|
7,5
|
4,3-4,7
|
|
-35°С, не более
|
7500
|
-
|
|
Стабильность вязкости после озвучивания на ультразвуковой установке в течение 15 мин, %. Не более
|
11
|
-
|
|
Кислотное число, мг КОН/г, не более
|
0,1
|
0,05
|
|
Содержание водорастворимых кислот, щелочей, механических примесей
|
Отсутствие
|
|
Температура, °С:
|
|
вспышки в открытом тигле, не ниже
|
150
|
138
|
|
застывания, не выше
|
-53
|
-35
|
|
Коксуемость, %, не более
|
0,1
|
0,15
|
|
Испаряемость (150 °С, 3ч, расход воздуха 1,5 дм 3/мин), %, не более
|
7,0
|
-
|
|
Трибологические характеристики на ЧШМТ при (20 ± 5) °С:
|
|
критическая нагрузка, Н, не менее
|
840
|
-
|
|
показатель износа при осевой нагрузке 196Н, н более
|
0,5
|
-
|
|
Термоокислительная стабильность, ч (175 °С, 3ч, расход воздуха 10 дм 3/мин)
|
50
|
-
|
|
Показатели после окисления: кинематическая вязкость, мм 2/с, не более, при температуре
|
|
100°С, не менее
|
10,0
|
-
|
|
-35°С, не более
|
11500
|
-
|
|
массовая доля осадка, нерастворимого в изооктане, %, не более
|
0,15
|
-
|
|
кислотное число, мг КОН/г, не более
|
0,75
|
-
|
|
коррозия на пластинках, г/м 2:
|
|
сталь ШХ15
|
Отсутствие
|
-
|
|
алюминиевый сплав АК4
|
± 0,2
|
-
|
|
медь М1 или М2
|
± 0,5
|
-
|
|
Степень чистоты:
|
|
|
|
число фильтраций
|
1
|
-
|
|
содержание осадка, мг/100г, не более
|
60
|
|
|
Цвет, ед. ЦНТ, не более
|
1,5
|
|
Масла для вертолетов
В вертолетах маслами смазывают двигатели, редукторы трансмиссии и шарниры втулок винтов. В двигателях вертолетов МИ-6 и МИ-10 используют масла МС-8п и МС-8рк, в вертолетах МИ-2 и МИ-8 – синтетическое масло Б-3В, в турбокомпрессорной части силовой установки вертолета МИ-26 применяют синтетическое изопарафиновое масло ИПМ-10. В двигателе и редукторе перспективных и вновь проектируемых вертолетов рекомендовано использовать синтетическое масло ПТС-225.
Для смазывания редукторов трансмиссии вертолетов используют широкий ассортимент масел различного назначения, уровень качества которых невысок. Так как маловязкие моторные масла имеют недостаточную смазывающую способность, а высокие нефтяные масла обладают неудовлетворительными низкотемпературными свойствами, то для смазывания редукторов трансмиссий широко применяют смеси масел.
Применение смесей масел усложняет эксплуатацию вертолетов и не может обеспечить безопасность полетов. Из синтетических масел в редукторах вертолетов Ми-2 и МИ-8, а также в главном редукторе тяжелонагруженного вертолета МИ-26 используют пентаэритритовое масло Б-3В.
|