Гідравлічні масла

Гідравлічні масла (робочі рідини для гідравлічних систем) поділяють на нафтові, синтетичні і водно-гліколеві. За призначенням їх ділять відповідно з областю застосування:

— для літальних апаратів, мобільного наземного, річкової і морської техніки;
— для гидротормозных і амортизаторних пристроїв різних машин;
— для гідроприводів, гидропередач і циркуляційних масляних систем різних агрегатів, машин і механізмів, складових обладнання промислових підприємств.
У даній главі розглянуто робочі рідини для гідросистем мобільної техніки, позначені ГОСТ 17479.3-85 як гідравлічні мастила, а також деякі найбільш поширені гидротормозные і амортизаторные рідини на нафтовій та синтетичної основи.

Основна функція робочих рідин (рідких середовищ) для гідравлічних систем — передача механічної енергії від її джерела до місця використання з зміною значення чи напрямку прикладеної сили.

Гідравлічний привід не може діяти без рідкого робочого середовища, що є необхідним конструкційним елементом будь-якої гідравлічної системи. У процесі постійного вдосконалення конструкцій гідроприводів спостерігаються наступні тенденції:
підвищення робочих тисків і пов'язане з цим розширення верхніх температурних меж експлуатації робочих рідин;
зменшення загальної маси приводу або збільшення відношення переданої потужності до маси, що зумовлює більш інтенсивну експлуатацію робочої рідини;
зменшення робочих зазорів між деталями робочого органу (вихідний і адміністратора порожнин гідросистеми), що посилює вимоги до чистоти робочої рідини (або її фильтруемости при наявності фільтрів в гідросистемах).
З метою задоволення вимог, продиктованих зазначеними тенденціями розвитку гідроприводів, сучасні робочі рідини (гідравлічні масла) для них повинні володіти певними характеристиками:

мати оптимальний рівень в'язкості і хороші в'язкісно-температурні властивості в широкому діапазоні температур, тобто високий індекс в'язкості;
відрізнятися високим антиокислювальним потенціалом, а також термічною та хімічною стабільністю, що забезпечують тривалу незмінну роботу рідини в гідросистемі;
захищати деталі гідроприводу від корозії;
володіти хорошою фільтруючими властивостями;
мати необхідні деаэрирующие, деемульгуючі і антипінні властивості;
охороняти деталі гідросистеми від зносу;
бути сумісними з матеріалами гідросистеми.
Більшість масових сортів гідравлічних олій виробляють на основі добре очищених базових масел, одержуваних з рядових нафтових фракцій з використанням сучасних технологічних процесів екстракційної і гидрокаталитической очищення.

Фізико-хімічні та експлуатаційні властивості сучасних гідравлічних масел значно покращуються при введенні в них функціональних присадок — антиокислювальних, антикорозійних, протизносних, антипінних та ін.
Система позначення гідравлічних масел
Прийнята у світі класифікація мінеральних гідравлічних масел заснована на їх в'язкості і наявності присадок, що забезпечують необхідний рівень експлуатаційних властивостей.

У відповідності з ГОСТ 17479.3-85 («Масла гідравлічні. Класифікація та позначення») позначення вітчизняних гідравлічних масел складається з груп знаків, перша з яких позначається літерами «МГ» (мінеральне гідравлічне), друга — цифрами і характеризує клас кінематичної в'язкості, третя — літерами і вказує на приналежність олії до групи за експлуатаційними властивостями.

Табл.1. Класи в'язкості гідравлічних масел

Клас в'язкості
Кінематична в'язкість 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 (аналогічно міжнародним стандартом ISO 3448) гідравлічні масла за значенням в'язкості при 40 °С діляться на 10 класів (див. таблицю).

В залежності від експлуатаційних властивостей і складу (наявності відповідних функціональних присадок) гідравлічні масла поділяють на групи А, Б і В.
Група А (група ПН за ІЅО) — нафтові масла без присадок, що застосовуються у малонавантажених гідросистемах з шестеренними або поршневими насосами, що працюють при тиску до 15 МПа і максимальній температурі масла в обсязі до 80 °С.

Група Б (група HL по ISO) — олії з антиокислювальними і антикорозійними присадками. Призначені для средненапряженных гідросистем з різними насосами, що працюють при тиску до 2,5 МПа і температурі масла в обсязі понад 80 °С.
Група (група HM ISO) — добре очищені масла з антиокислювальні, антикорозійні і протизносними присадками. Призначені для гідросистем, що працюють при тиску більше 25 МПа і температурі масла в обсязі понад 90 °С.

В олії всіх зазначених груп можуть бути введені загущають (в'язкісні) і антипінні присадки.

Загущені в'язкі полімерними добавками гідравлічні масла відповідають групі НV по ISO 6743/4.

У таблиці наведено позначення гідравлічних масел існуючого асортименту в соответстствии з класифікацією за ГОСТ 17479.3-85.
В таблиці крім чисто гідравлічних масел включені масла марок «А», «Р», МГТ, віднесені до категорії трансмісійних масел для гідромеханічних передач. Однак завдяки високому індексу в'язкості, хорошим низькотемпературним і експлуатаційним властивостям і через відсутність гідравлічних масел такого рівня в'язкості вони також використовуються в гідрооб'ємних передачах і гідросистемах навісного обладнання наземної техніки.

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:

маловязкие — классы вязкости с 5 по 15;
средневязкие — классы вязкости 22 и 32;
вязкие — классы вязкости с 46 по 150.
Табл.2. Обозначение товарных гидравлических масел

Позначення масла по ГОСТ 17479.3-85
Товарна 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
«ЕШ»

МГ-32-В
«А», МГТ

МГ-46-У
МГЕ-46В

МГ-68-У
МГ-8А— (М8-А)

МГ-100-Б
ГЖД-14с.