固体润滑剂的使用温度范围宽,承载能力强、防粘滑性好、抗高真空、耐辐射、导 电率范围宽、防腐、防尘,因此是一类的润滑剂。
固体润滑剂可以分为:
(1)干性固体润滑剂;
2) 在使用过程中软化和熔化的润滑剂。
干性固体润滑剂 具有原子键呈平行状的层片状结构,各层间距较小,在使用过程中不改变聚集状态。如石墨、二硫化钼、氮化硼等。这种润滑剂具有优良的耐压、耐热与润滑性能,能在金属表面形成一层粘附性很强的膜,主要用于挤压、锻造及轧管机芯棒的润滑。
二硫化钼 鳞片状晶体,晶体结构为六方晶系的层片状,分子层之间的结合力很弱、即分子层间表面为低剪切应力平面。当分子层间受到很小的切应力作用时,很容易沿分子层产生相对滑动。因此,如果把工具与变形金属间的摩擦转移到二硫化钼内部,其摩擦显然要小得多。 二硫化钼的每个分子层厚度为6.26Å,而二硫化钼润滑膜的厚度通常为μm数量级,因此,它可能产生的滑移平面很多,就有可能充分而有效地降低摩擦,减少磨损。
固体润滑剂一般应具有以下的基本性质:
1)具有良好的自润滑性能,不能明显破坏结合剂的粘结强度。
2)有较宽的温度范围,适用于砂轮磨削区包括砂轮制造过程中的热区温度。
3)较好的热稳定性和化学稳定性,长期不变质,不与结合剂中的树脂与辅料发生有害的化学反应。
4)较高的承压能力,适应砂轮的压制工艺。
5)其他的一般性技术经济要求。
固体润滑剂的作用
1、减少边界、混合润滑领域的摩擦
在发动机、齿轮箱等的润滑条件下,不仅是流体润滑,而且还包括混合润滑领域和边界润滑领域,在滑动条件下,高温、高负、低速等苛刻使用状态的情况较多。苛刻的滑动条件下摩擦急剧增加。如果此时固态润滑剂粒子存在于滑动面间,由于粒子本身容易剪切,就可以减少滑动面的摩擦。
2、防止金属间接触,减少磨损
如果油膜变薄,滑动面间的突起部分相互接触,表面产生磨损。磨削的金属粉末再一次引起新的磨损,使磨损急剧增加。若固态润滑剂粒子存在于滑动面间的话,就可以减少金属间直接接触的频度,可以抑制磨损的产生。
3、减少相对表面的粗糙度及维持油膜
由于固态润滑剂粒子附着或沉积在滑动表面的较低部位,起到了填平作用,因此减少了相对表面的粗糙度。其结果,容易维持油膜,使流体比例。此外,固态润滑剂所持有的效果能使滑动面的微小金属凸出部分通过变形变成平滑。实际上,添加石墨与二硫化钼的工业齿轮油提高了齿面的平滑性,同时降低油温,减少消耗。
固体润滑剂由于摩擦性能优良、承载能力和耐磨性较高、良好的宽温特性和时效性等特点,可以应用在不能使用润滑油脂的地方、环境恶劣及*维护的场合,在切削加工中也广泛应用固体润滑剂来改善摩擦的润滑情况。
对切削加工进行润滑的方法主要有三种:
①采用具有润滑功能的切削液;
②在表面进行润滑涂层;
③使用自润滑。
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