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一種高速鐵路軸箱雙列圓錐滾子軸承潤(rùn)滑脂組合物及制備方法與流程

文檔序號(hào):12695597閱讀:223來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明屬于潤(rùn)滑脂技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及高速鐵路雙列圓錐滾子軸箱軸承潤(rùn)滑脂的組合物及制備方法。



背景技術(shù):

自1825年英國(guó)修建了世界第一條鐵路以來(lái),由于運(yùn)輸速度和運(yùn)輸能量上的優(yōu)點(diǎn),鐵路在很長(zhǎng)的歷史時(shí)期內(nèi)成為各國(guó)的交通運(yùn)輸骨干。從20世紀(jì)50年代開始,公路和航空運(yùn)輸迅速發(fā)展,使鐵路在速度上居于劣勢(shì),長(zhǎng)途客運(yùn)受航空運(yùn)輸排擠,短途客運(yùn)被汽車運(yùn)輸取代,鐵路進(jìn)入“夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”的被動(dòng)局面。然而進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后,由于能源危機(jī)、環(huán)境惡化、交通安全等問(wèn)題的困擾,人們重新認(rèn)識(shí)到鐵路的價(jià)值。特別是高速鐵路以其速度快、運(yùn)能大、能耗低、污染輕等一系列的技術(shù)優(yōu)勢(shì),適應(yīng)了現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新需求。

1964年10月,日本在東海道新干線東京至大阪高速鐵路以210公里/小時(shí)運(yùn)行,法國(guó)在1981年修建第一條高速鐵路(TGV東南線),高速鐵路顯示出旺盛的生命力。由于它具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,所以歐洲、北美洲和亞洲等許多國(guó)家和地區(qū)紛紛興建、改建或規(guī)劃修建高速鐵路。截至2015年底,中國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程已經(jīng)達(dá)到12.1萬(wàn)公里,其中高鐵超過(guò)1.9萬(wàn)公里,占世界高鐵運(yùn)營(yíng)里程的60%以上,是世界上高速鐵路發(fā)展最快、規(guī)模最大的國(guó)家。中國(guó)已成為世界上高速鐵路系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、運(yùn)行速度最高、在建規(guī)模最大的國(guó)家。

隨著鐵路列車的高速化,軸承作為高速列車的關(guān)鍵部件,其性能及可靠性越來(lái)越受到關(guān)注。零件制造商需要設(shè)計(jì)新產(chǎn)品,進(jìn)一步提高車輛軸承的性能,不斷擴(kuò)大其運(yùn)行條件和環(huán)境的范圍。列車軸箱軸承除了要支承列車重量及車輛載重所構(gòu)成的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的徑向負(fù)荷外,在車軸方向還要承受額外的非穩(wěn)定力。由于軸箱軸承是走行裝置中的一個(gè)重要組成部分,其可靠性對(duì)列車的運(yùn)行安全性產(chǎn)生重大影響。因此,國(guó)內(nèi)外軸承廠家特別重視軸箱軸承的結(jié)構(gòu)選擇和設(shè)計(jì)制造。

以最高速度200km/h以上運(yùn)行的列車稱為高速列車,高速列車可以是由機(jī)車牽引客車組成的列車,也可以是動(dòng)車組組成的列車,稱為高速動(dòng)車組。目前我國(guó)生產(chǎn)的高速鐵路客車有CRH1、CRH2、CRH5和CRH3四個(gè)車型的動(dòng)車組,運(yùn)營(yíng)速度都達(dá)到了250km/h或更高速度。大部分使用雙列圓錐滾子軸承作為動(dòng)車組走行部位的重要零件,其安全可靠性直接影響列車的運(yùn)行安全。每個(gè)轉(zhuǎn)向架有4個(gè)軸箱用于安裝軸承,軸承內(nèi)圈安裝到車軸上,組成了列車的走行部件。由于軸承在使用過(guò)程中同時(shí)承受徑向與軸向載荷,且軸承轉(zhuǎn)速較高,要保證的較長(zhǎng)的免維修期,所以對(duì)軸承的潤(rùn)滑性能要求較高。

髙速鐵路的牽引動(dòng)力,除英、美、德等部分鐵路用內(nèi)燃機(jī)牽引外,其它均為電力牽引,多數(shù)采用動(dòng)車組。高速列車運(yùn)行阻力的增加與速度的平方成比例,而加劇磨損與速度不是成線性而是平方或立方關(guān)系。技術(shù)故障主要是零部件的過(guò)早磨損,因此高速行車中選擇合適的潤(rùn)滑材料與潤(rùn)滑方式以降低摩擦、節(jié)約能源、延長(zhǎng)部件壽命是關(guān)鍵的問(wèn)題。

高速動(dòng)車軸承采用滾動(dòng)軸承,絕大多數(shù)采用脂潤(rùn)滑。鐵路貨車軸重大、轉(zhuǎn)速低,要求軸承脂的基礎(chǔ)油有較高的粘度,能保證在任何運(yùn)行條件下有穩(wěn)定的彈流潤(rùn)滑,以降低磨損、延長(zhǎng)壽命。但在高速條件下脂的高粘度基礎(chǔ)油反而要增加軸承溫度,縮短油脂的使用壽命,加速軸承疲勞。速度不同,基礎(chǔ)油粘度也不同,所以高速機(jī)車軸承脂的基礎(chǔ)油粘度的選擇十分重要。同時(shí)速度高,沖擊負(fù)荷也大,就要求脂有較好的抗磨極壓性能。

目前采用的高速軸承潤(rùn)滑脂有以下相關(guān)報(bào)道:

CN 101622333 B通過(guò)脲類化合物為增稠劑的脲基潤(rùn)滑脂中配合不包含上述脲類化合物的非脲基潤(rùn)滑脂而成的高速軸承用潤(rùn)滑脂,此潤(rùn)滑脂的基礎(chǔ)油40℃的運(yùn)動(dòng)粘度為15~40mm2/s,應(yīng)用于dmN值為170萬(wàn)以上的角接觸球軸承、圓柱滾子軸承等。CN 101812350 A通過(guò)聚脲稠化合成油,使其潤(rùn)滑脂應(yīng)用于dmN值為200萬(wàn)以上的電子、機(jī)床制造業(yè)、紡織化纖等行業(yè)高速軸承。CN 102027102 B通過(guò)脲類化合物為增稠劑的脲基潤(rùn)滑脂中配合分子內(nèi)具有酰胺鍵的復(fù)合酰胺鋰皂作為增稠劑的非脲潤(rùn)滑脂而構(gòu)成的高速軸承用潤(rùn)滑脂,此潤(rùn)滑脂的基礎(chǔ)油40℃的運(yùn)動(dòng)粘度為15~40mm2/s,應(yīng)用于dmN值為170萬(wàn)以上的支承工作機(jī)械主軸等高速旋轉(zhuǎn)軸的滾動(dòng)軸承中使用的高速軸承用潤(rùn)滑脂。CN 102167991 B通過(guò)復(fù)合鋰皂稠化合成油、酯類油和礦物油等,基礎(chǔ)油100℃的運(yùn)動(dòng)粘度為5~40mm2/s同時(shí)加入極壓和抗磨添加劑等,特別是用于高速鐵路牽引機(jī)車電動(dòng)機(jī)軸承的潤(rùn)滑脂。CN 104212613 A通過(guò)復(fù)合皂稠化基礎(chǔ)油,加入極壓、防銹和抗磨等添加劑,能夠在軸承表面形成一層潤(rùn)滑油膏,保護(hù)軸承,并且具有很好的耐高溫的性能,在高溫下能夠正常工作。CN 104212617 A介紹了一種改進(jìn)的高速軸承潤(rùn)滑脂。

但是上述高速軸承潤(rùn)滑脂大部分應(yīng)用于高速小軸承,選用的稠化劑體系主要是聚脲,聚脲的高溫硬化和儲(chǔ)存硬化是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn),目前仍然不能根本解決。還有上述高速潤(rùn)滑脂只是關(guān)注軸承溫升低而選用基礎(chǔ)油粘度偏小,需要關(guān)注高速動(dòng)車在南方運(yùn)行高溫油脂流失問(wèn)題。另外上述高速軸承潤(rùn)滑脂沒(méi)有關(guān)注低溫性使用要求,特別是針對(duì)北方寒冷季節(jié),氣候溫度達(dá)到-55℃以下時(shí),使用目前的高速軸承脂低溫不易啟動(dòng),影響列車運(yùn)行。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對(duì)目前存在的問(wèn)題,本發(fā)明從基礎(chǔ)油﹑稠化劑﹑添加劑﹑制脂工藝和理化指標(biāo)等進(jìn)行對(duì)比,結(jié)合時(shí)速250千米的高速鐵路雙列圓錐滾子軸箱軸承的工作特點(diǎn)是運(yùn)行速度高、運(yùn)送范圍廣、沖擊負(fù)荷高、環(huán)境溫差大、雨雪沖刷等,本發(fā)明提供了一種滿足時(shí)速200~250千米的高速鐵路軸箱雙列圓錐滾子軸承的潤(rùn)滑脂組合物的制備方法。選用混合鋰皂作為時(shí)速250千米的高速鐵路雙列圓錐滾子軸箱軸承脂的稠化劑,該類型稠化劑可以解決聚脲稠化劑使用過(guò)程中出現(xiàn)的高溫流失和變硬的問(wèn)題,通過(guò)加入復(fù)配基礎(chǔ)油及極壓劑、修復(fù)劑和防銹劑等形成一種具有特殊性能的潤(rùn)滑脂,具有優(yōu)良的極壓抗磨性能和防護(hù)性能??梢杂糜诟咚勹F路行業(yè),降低軸箱軸承磨損,同時(shí)能夠延長(zhǎng)換脂周期。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

一種高速鐵路軸箱雙列圓錐滾子軸承潤(rùn)滑脂組合物:包括基礎(chǔ)油、稠化劑和添加劑;其特征是:組份及重量百分比為:

基礎(chǔ)油:其含量為50~83%;

稠化劑:8~25%;

添加劑:6~25%;

其中:

基礎(chǔ)油為質(zhì)量比為1:1酯類油和合成油,其40℃粘度為40~80mm2/s,傾點(diǎn)為-65℃;

稠化劑由12-羥基硬脂酸、十四烷酸、庚酸與單水氫氧化鋰的反應(yīng)物組成,其中十四烷酸、庚酸、12-羥基硬脂酸的質(zhì)量比為1:(1.58~2.62):(6.13~15.62);12羥基硬脂酸:?jiǎn)嗡畾溲趸嚕?:1.8。

添加劑包括:

(a)磺酸鈣,含量為3~8%;

(b)極壓劑,總含量為0.5~5%;

(c)防銹劑,含量為1~5%;

(d)修復(fù)劑,含量為1~5%;

(e)抗氧劑,總含量為0.5~2%。

所述十四烷酸、庚酸、12羥基硬脂酸的質(zhì)量比為1:(1.6~2.6):(6.2~15.6)。

所述添加劑優(yōu)選比例為:

(a)磺酸鈣,含量為3~8%;

(b)極壓劑,含量為1~3%;

(c)防銹劑,含量為1~3%;

(d)修復(fù)劑,含量為1~3%;

(e)抗氧劑,含量為1~2%。

所述極壓劑為二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬的混合物。

所述二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬的質(zhì)量配比為1:2:1。

所述防銹劑為山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇質(zhì)量配比為2:1的混合物。

所述修復(fù)劑為納米氧化銅和納米氧化鋅混合物,其質(zhì)量配比為1:2。

所述抗氧劑為吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅的混合物,其質(zhì)量配比為1:1。

本發(fā)明的組合物的制備方法,將12羥基硬脂酸、庚酸和磺酸鈣加入到基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入含十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑、防銹劑、修復(fù)劑和抗氧劑,當(dāng)溫度降低到40~60℃以后經(jīng)過(guò)三輥機(jī)壓油三遍后罐裝。

本發(fā)明由于反應(yīng)階段直接引入磺酸鈣后,可以一步加入12-羥基硬脂酸、庚酸,加熱溶化后,加入溶有十四烷酸的氫氧化鋰溶液,通過(guò)一步加堿復(fù)合反應(yīng),達(dá)到制備效果。

本發(fā)明的潤(rùn)滑性經(jīng)過(guò)測(cè)試,滿足低溫條件下的軸箱軸承低溫啟動(dòng),極壓性和粘附性,尤其是通過(guò)FE-8磨損試驗(yàn)?zāi)M時(shí)速250千米的高速運(yùn)行工況下的潤(rùn)滑性能良好。

本發(fā)明的效果:本發(fā)明的潤(rùn)滑脂由于選用了合適的原料配比,使得該潤(rùn)滑脂具有良好低溫和抗水性能。本發(fā)明充分發(fā)揮復(fù)配添加劑的協(xié)同效應(yīng),使其滿足軸箱軸承潤(rùn)滑部位。另外,本發(fā)明潤(rùn)滑脂的制備方法采用一步法直接復(fù)合反應(yīng),從而使工藝簡(jiǎn)單,節(jié)約能耗,降低了生產(chǎn)成本,而且該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量也比較穩(wěn)定。本發(fā)明能夠降低軸箱軸承的磨損和防護(hù)性能,同時(shí)能夠延長(zhǎng)換脂周期。針對(duì)設(shè)備特點(diǎn)開發(fā)的專用產(chǎn)品可以提高潤(rùn)滑效率,降低不必要的損耗,期望能夠規(guī)范行業(yè)用脂,更好地服務(wù)于高速鐵路行業(yè)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的效果通過(guò)下面的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。但應(yīng)明白,下面的實(shí)施例不是限制本發(fā)明的范圍,任何不超出本發(fā)明構(gòu)思和范圍的改動(dòng),都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。

以潤(rùn)滑脂為100%計(jì),組份和重量百分比如下:

基礎(chǔ)油:其含量為50~83%;基礎(chǔ)油為質(zhì)量比為1:1酯類油和合成油,其40℃粘度為40~80mm2/s,傾點(diǎn)為-65℃。

稠化劑:8~25%;由12-羥基硬脂酸、十四烷酸、庚酸與單水氫氧化鋰的反應(yīng)物組成,其中十四烷酸、庚酸、12-羥基硬脂酸的質(zhì)量比為1:(1.58~2.62):(6.13~15.62);12羥基硬脂酸:?jiǎn)嗡畾溲趸嚕?:1.8;

添加劑:6~25%;包括:(a)總堿值200mgKOH/g磺酸鈣,含量為3~8%;(b)極壓劑用二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829(范德比爾特公司生產(chǎn))、硫代氨基甲酸鉬的混合物,總含量為0.5~5%;(c)防銹劑為山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)的混合物,含量為1~5%;(d)修復(fù)劑為納米氧化銅和納米氧化鋅的混合物,含量為1~5%;(e)抗氧劑用吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅的混合物,總含量為0.5~2%;

極壓劑為二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬的混合物。二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬的混合物的優(yōu)選質(zhì)量配比為1:2:1。

修復(fù)劑為納米氧化銅和納米氧化鋅的混合物,納米氧化銅和納米氧化鋅的混合物的優(yōu)選質(zhì)量配比為1:2。

抗氧劑為吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅的混合物,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅的混合物的優(yōu)選質(zhì)量配比為1:1。

防銹劑為山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)的混合物,山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)的混合物的優(yōu)選質(zhì)量配比為2:1。

本發(fā)明的潤(rùn)滑脂制備方法為:將12羥基硬脂酸、庚酸和磺酸鈣加入到基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入含十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑、防銹劑、修復(fù)劑和抗氧劑,當(dāng)溫度降低到40~60℃以后經(jīng)過(guò)三輥機(jī)壓油三遍后罐裝。

實(shí)施例1:

基礎(chǔ)油:73.7%;

稠化劑:18.1%;

添加劑:8.2%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:14.1%

十四烷酸:1.3%

庚酸:2.7%

其中添加劑為:

磺酸鈣:3.8%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):1.9%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):1.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):1.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):0.5%;

將質(zhì)量份數(shù)為14.1%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為2.7%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為3.8%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為73.7%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為1.3%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為1.9%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為1.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為1.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)A

實(shí)施例2:

基礎(chǔ)油:50%;

稠化劑:25%;

添加劑:25%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:20.3%

十四烷酸:1.3%

庚酸:3.4%

其中添加劑為:

磺酸鈣:8.0%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):5.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):5.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):5.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):2.0%。

將質(zhì)量份數(shù)為20.3%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為3.4%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為8.0%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為50%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為1.3%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為5.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為5.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為5.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)B。

實(shí)施例3:

基礎(chǔ)油:83%;

稠化劑:9%;

添加劑:8%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:6.9%

十四烷酸:0.6%

庚酸:1.5%

其中添加劑為:

磺酸鈣:3.0%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):1.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):1.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):1.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):2.0%。

將質(zhì)量份數(shù)為6.9%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為1.5%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為3.0%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為83%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為0.6%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為1.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為1.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為1.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)C。

實(shí)施例4:

基礎(chǔ)油:68%;

稠化劑:17.2%;

添加劑:14.8%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:14.1%

十四烷酸:1.2%

庚酸:1.9%

其中添加劑為:

磺酸鈣:3.8%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):3.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):3.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):3.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):2.0%。

將質(zhì)量份數(shù)為14.1%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為1.9%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為3.8%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為68.0%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為1.2%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為3.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為3.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為3.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)D。

實(shí)施例5:

基礎(chǔ)油:74%;

稠化劑:20%;

添加劑:6%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:14.1%

十四烷酸:2.0%

庚酸:3.9%

其中添加劑為:

磺酸鈣:0.5%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):2.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):1.5%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):2.0%

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):1.0%。

將質(zhì)量份數(shù)為14.1%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為3.9%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為5.5%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為68%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為2.0%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為2.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為1.5%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為2.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)E。

實(shí)施例6:

基礎(chǔ)油:64.0%;

稠化劑:21.6%;

添加劑:14.4%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:14.1%

十四烷酸:2.3%

庚酸:5.2%

其中添加劑為:

磺酸鈣:7.0%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬的混合物):2.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):2.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):2.0%。

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):1.4%。

將質(zhì)量份數(shù)為14.1%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為5.2%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為7.0%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為64%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為2.3%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為2.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為2%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為2.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.4%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)F。

實(shí)施例7:

基礎(chǔ)油:62.0%;

稠化劑:21.6%;

添加劑:16.4%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:14.1%

十四烷酸:2.3%

庚酸:5.2%

其中添加劑為:

磺酸鈣:7.0%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):3.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):3.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):2.0%。

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):1.4%。

將質(zhì)量份數(shù)為14.1%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為5.2%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為7.0%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為62%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為2.3%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為3.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為3%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為2.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.4%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)G。

實(shí)施例8:

基礎(chǔ)油:81%;

稠化劑:8%;

添加劑:11%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:5.9%

十四烷酸:0.6%

庚酸:1.5%

其中添加劑為:

磺酸鈣:3.0%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):2.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):3.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):1.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):2%。

將質(zhì)量份數(shù)為5.9%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為1.5%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為3.0%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為81%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為0.6%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為2.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為3.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為1.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)H。

實(shí)施例9:

基礎(chǔ)油:70.2%;

稠化劑:18.1%;

添加劑:11.7%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:14.1%

十四烷酸:1.3%

庚酸:2.7%

其中添加劑為:

磺酸鈣:3.8%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):1.9%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):2.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):3.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):1.0%

將質(zhì)量份數(shù)為14.1%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為2.7%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為3.8%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為70.2%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為1.3%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為1.9%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為2.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為3.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)I

實(shí)施例10:

基礎(chǔ)油:53%;

稠化劑:25%;

添加劑:22%;

質(zhì)量總計(jì):100%

其中稠化劑為:

12-羥基硬脂酸:20.3%

十四烷酸:1.3%

庚酸:3.4%

其中添加劑為:

磺酸鈣:8.0%;

極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬):4.0%;

防銹劑(山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)):4.0%;

修復(fù)劑(納米氧化銅和納米氧化鋅):4.0%;

抗氧劑(吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅):2.0%。

將質(zhì)量份數(shù)為20.3%12羥基硬脂酸、質(zhì)量份數(shù)為3.4%庚酸和質(zhì)量份數(shù)為8.0%磺酸鈣加入到質(zhì)量份數(shù)為53%基礎(chǔ)油中,混合加熱至60~90℃,加入質(zhì)量份數(shù)為1.3%十四烷酸的單水氫氧化鋰皂化復(fù)合1.5~2小時(shí);用2~2.5小時(shí)升溫到185~190℃,此溫度恒溫1~1.5小時(shí);繼續(xù)升溫到220~240℃,然后自然降溫到120℃以下,依次加入極壓劑(二烷基二硫代磷酸銻、Vanlube829、硫代氨基甲酸鉬)質(zhì)量份數(shù)為4.0%、山梨糖醇單油酸酯和二壬基萘磺酸鋇(T705)質(zhì)量份數(shù)為4.0%和納米氧化銅和納米氧化鋅質(zhì)量份數(shù)為4.0%,吩噻嗪和二戊基二硫代氨基甲酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,進(jìn)行后處理即得所需產(chǎn)物。樣品編號(hào)J。

表1分析測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比

對(duì)比例*:此為目前使用在時(shí)速250千米的高速鐵路雙列圓錐滾子軸箱軸承的某品牌潤(rùn)滑脂

通過(guò)表1可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:

(1)通過(guò)低溫錐入度和相似粘度測(cè)試可以看出,本發(fā)明專利實(shí)施例1~10的檢測(cè)數(shù)據(jù),在低溫環(huán)境下,特別是-55℃低溫環(huán)境下能夠滿足軸箱軸承潤(rùn)滑潤(rùn)滑要求,降低能耗,明顯比對(duì)比例潤(rùn)滑脂低溫性好;

(2)通過(guò)腐蝕和防腐蝕試驗(yàn)可以看出,本發(fā)明專利開發(fā)的軸箱軸承潤(rùn)滑脂能夠滿足軸箱軸承的防護(hù)性能,;

(3)通過(guò)OK值可以看出,本發(fā)明開發(fā)的軸箱軸承脂極壓性高,能夠滿足高速鐵路運(yùn)行時(shí)抗擊較大沖擊負(fù)荷;

(4)通過(guò)氧化安定性試驗(yàn)測(cè)試可以看出,本專利開發(fā)的產(chǎn)品壽命長(zhǎng),能夠延長(zhǎng)軸箱軸承的使用周期。

(5)通過(guò)滾筒安定性和十萬(wàn)次剪切可以看出,本專利開發(fā)的產(chǎn)品機(jī)械安定性好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,滿足高速鐵路實(shí)際工況要求。

(6)通過(guò)加水滾筒實(shí)驗(yàn)可以看出,本專利開發(fā)的產(chǎn)品抗水性能好,遇水不乳化,能夠適應(yīng)高速鐵路跨區(qū)域、氣候多變等影響。

(7)通過(guò)FE-8實(shí)驗(yàn)可以看出,本專利開發(fā)的產(chǎn)品潤(rùn)滑性能突出,在時(shí)速250km的模擬工況下能夠達(dá)到500小時(shí)磨損量小于35mg的要求,同時(shí)比對(duì)比例潤(rùn)滑脂磨損量更小。

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