Гідравлічні оливи: класифікація ISO і ГОСТ, групи якості та характеристики марок
Автор матеріалу: Олег Тимошенко
Гідравлічні оливи бувають нафтові (мінеральні), синтетичні та водно-гліколеві; за міжнародною класифікацією їх поділяють за в'язкістю за 40°C на класи ISO VG і за експлуатаційними властивостями на групи ISO 6743/4 (HH, HL, HM, HV). У документації до техніки, виготовленої в країнах колишнього СРСР, трапляються також позначення за ГОСТ 17479.3-85 (МГ-...), які можна зіставити з групами ISO. Олива для конкретної гідросистеми вибирається за вимогами виробника техніки.
Призначення і вимоги до гідравлічних олив
Робочі рідини для гідравлічних систем (гідравлічні оливи) зазвичай поділяють на нафтові, синтетичні та водно-гліколеві. За призначенням їх поділяють на рідини для літальних апаратів, мобільної наземної, річкової і морської техніки; для гідрогальмівних і амортизаційних пристроїв; для гідроприводів, гідропередач і циркуляційних систем промислового обладнання.
Основна функція робочої рідини - передавати механічну енергію від джерела до місця використання зі зміною значення або напрямку прикладеної сили. Гідропривід не може працювати без робочої рідини, яка є необхідним конструкційним елементом гідросистеми. У розвитку гідроприводів простежуються такі тенденції:
- підвищення робочого тиску і, відповідно, верхньої межі робочих температур рідини;
- зменшення маси приводу або збільшення співвідношення переданої потужності до маси, що інтенсифікує роботу рідини;
- зменшення робочих зазорів між деталями, що посилює вимоги до чистоти рідини і її фільтрованості.
Тому сучасна гідравлічна олива повинна:
- мати оптимальну в'язкість і добрі в'язкісно-температурні властивості в широкому діапазоні температур, тобто високий індекс в'язкості;
- мати високу антиокиснювальну, термічну і хімічну стабільність для тривалої роботи без заміни;
- захищати деталі гідроприводу від корозії і зносу;
- мати добру фільтрованість;
- мати потрібні деаераційні, деемульгувальні та антипінні властивості;
- бути сумісною з матеріалами гідросистеми.
Більшість масових гідравлічних олив виробляють на основі добре очищених базових олив з нафтових фракцій із використанням екстракційного і гідрокаталітичного очищення; їхні властивості значно покращують функціональні присадки - антиокиснювальні, антикорозійні, протизношувальні, антипінні та інші.
Класифікація гідравлічних олив
Загальноприйнята класифікація мінеральних гідравлічних олив ґрунтується на їхній в'язкості та наявності присадок, що забезпечують потрібний рівень експлуатаційних властивостей. За в'язкістю за 40°C оливи поділяють на 10 класів (ISO 3448, аналогічно ГОСТ 17479.3-85):
| Клас в'язкості (ISO VG) | Кінематична в'язкість за 40°C, 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 |
За в'язкістю гідравлічні оливи умовно поділяють на малов'язкі (класи 5-15), середньов'язкі (класи 22 і 32) і в'язкі (класи 46-150).
За експлуатаційними властивостями і складом присадок оливи поділяють на групи:
- HH за ISO (група А за ГОСТ) - нафтові оливи без присадок для малонавантажених гідросистем із шестеренними або поршневими насосами, тиском до 15 МПа і максимальною температурою оливи в об'ємі до 80°C;
- HL за ISO (група Б) - оливи з антиокиснювальними й антикорозійними присадками для середньонавантажених гідросистем з різними насосами, тиском до 25 МПа і температурою оливи в об'ємі понад 80°C;
- HM за ISO (група В) - добре очищені оливи з антиокиснювальними, антикорозійними і протизношувальними присадками для гідросистем з тиском понад 25 МПа і температурою оливи в об'ємі понад 90°C;
- HV за ISO 6743/4 - оливи, загущені в'язкісними полімерними присадками (загущувальні та антипінні присадки можуть вводитися в оливи всіх груп).
Позначення за ГОСТ 17479.3-85
У документації до техніки, виготовленої в країнах колишнього СРСР, гідравлічні оливи позначають за ГОСТ 17479.3-85: перша група знаків МГ (мінеральна гідравлічна), друга - клас кінематичної в'язкості, третя - група за експлуатаційними властивостями (А, Б, В). Відповідність позначень і марок олив:
| Позначення за ГОСТ 17479.3-85 | Марка оливи |
|---|---|
| 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-В | МГЕ-46В |
| МГ-68-В | МГ-8А (М-8А) |
| МГ-100-Б | ГЖД-14с |
До таблиці включено також оливи «А», «Р» і МГТ, які належать до трансмісійних олив для гідромеханічних передач, але завдяки високому індексу в'язкості і добрим низькотемпературним властивостям використовуються і в гідрооб'ємних передачах та гідросистемах навісного обладнання. Деякі давно розроблені оливи за в'язкістю займають проміжне положення між класами: наприклад, ГТ-50 з в'язкістю за 40°C 17-18 мм²/с перебуває між класами 15 і 22.
Малов'язкі гідравлічні оливи
- МГЕ-4А - глибокоочищена легка фракція, отримана гідрокрекінгом парафінистих нафт, загущена в'язкісною присадкою, з інгібіторами окиснення і корозії; має дуже добрі низькотемпературні властивості.
- МГЕ-10А - глибокодеароматизована низькозастигаюча фракція продуктів гідрокрекінгу з загущувальною, антиокиснювальною, антикорозійною і протизношувальною присадками; призначена для роботи від -(60-65) до +(70-75)°C.
- АМГ-10 - для гідросистем авіаційної і наземної техніки за температури довкілля від -60 до +55°C; основа - глибокодеароматизована низькозастигаюча фракція з нафтенових та ізопарафінових вуглеводнів, з загущувальною і антиокиснювальною присадками та червоним барвником.
- ЛЗ-МГ-2 - отримують вторинною перегонкою очищеної гасової фракції нафтенових нафт, із загущувальною і антиокиснювальною присадками; забезпечує швидкий пуск і роботу техніки за температур до -60...-65°C.
- РМ, РМЦ - дистилятні оливи з нафтенових нафт з покращеними змащувальними властивостями для автономних гідроприводів спеціального призначення за температури від -40 до +55°C.
- МГ-7-Б і МГ-10-Б - дистилятні оливи з продуктів гідрокрекінгу на основі АМГ-10 з антиокиснювальною (МГ-10-Б - також в'язкісною) присадкою; застосовуються як низькозастигаючі рідини і замінники РМ і РМЦ.
- ВМГЗ - малов'язка низькозастигаюча мінеральна основа гідрокаталітичного процесу, загущена поліметакрилатом, з протизношувальною, антиокиснювальною і антипінною присадками; для гідроприводів будівельних, дорожніх, лісозаготівельних, підйомно-транспортних та інших машин, що працюють просто неба за температури оливи від -40 до +50°C залежно від типу насоса. Для холодного клімату рекомендується як всесезонна, для помірного - як зимова.
| Показники | ЛЗ-МГ-2 | МГЕ-4А | РМ | РМЦ | МГ-7-Б | МГ-10-Б |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Кінематична в'язкість, мм²/с, за температури: | ||||||
| 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, °C: | ||||||
| спалаху в закритому (відкритому) тиглі, не нижче | 92 | 94 | 125 | 125 | 120 | 120 |
| застигання, не вище | -70 | -70 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| помутніння, не вище | - | - | -50 | -50 | -50 | -50 |
| Кислотне число, мг KOH/г, не більше | 0,03 | 0,4-0,7 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
| Вміст водорозчинних кислот і лугів, % | Відсутність | - | Відсутність | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
| Густина за 20°C, кг/м³, не більше | 840 | - | 845 | 845 | 845 | 845 |
| Стабільність проти окиснення, показники після окиснення: | ||||||
| масова частка осаду, %, не більше | 0,04 | Відсутність | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 |
| кислотне число (зміна кислотного числа), мг KOH/г, не більше | 0,2 | 0,15 | 0,09 | 0,09 | 0,09 | 0,09 |
| Примітка. Для всіх олив вміст води і механічних домішок - відсутній. | ||||||
| Показники | МГЕ-10А | ВМГЗ | АМГ-10 |
|---|---|---|---|
| Зовнішній вигляд | Прозора рідина світло-коричневого кольору | - | Прозора рідина червоного кольору |
| Колір, од. ЦНТ, не більше | - | 1 | - |
| Кінематична в'язкість, мм²/с, за температури: | |||
| 50 °С, не менше | 10 | 10 | 10 |
| -40 °С, не більше | - | 1500 | - |
| -50 °С, не більше | 1500 | - | 1250 |
| Температура, °C: | |||
| спалаху у відкритому тиглі, не нижче | 96 | 135 | 93 |
| застигання, не вище | -70 | -60 | -70 |
| Кислотне число, мг KOH/г, не більше | 0,4-0,7 | - | ≤0,03 |
| Стабільність проти окиснення, показники після окиснення: | |||
| кінематична в'язкість, мм²/с, за температури: | |||
| 50 °С, не менше | - | - | 9,8 |
| -50 °С, не більше | - | - | 1500 |
| кислотне число, мг KOH/г, не більше | - | - | 0,08 |
| зміна кислотного числа, мг KOH/г, не більше | 0,15 | - | - |
| масова частка осаду, %, не більше | Відсутність | 0,05 | Відсутність |
| Зміна маси гуми марки УИМ-1 після випробування в оливі, % | 5,5-7,5 | 4-7,5 | - |
| Індекс в'язкості, не менше | - | 160 | - |
| Густина за 20°C, кг/м³, не більше | 860 | 865 | 850 |
| Примітка. Для всіх олив вміст механічних домішок і води - відсутній. | |||
Середньов'язкі гідравлічні оливи
- АУ (веретенна) - з малосірчистих і сірчистих парафінистих нафт із глибоким селективним очищенням фенолом і глибокою депарафінізацією, з антиокиснювальною присадкою; працює від -(30-35) до +(90-100)°C.
- АУП - олива АУ з антиокиснювальною і антикорозійною присадками для гідрооб'ємних передач наземної і морської спецтехніки; працює від -40 до +80°C і надійно захищає чорні та кольорові метали від корозії, зокрема у вологому середовищі.
- ЕШ - середньов'язкий дистилят після глибокого селективного очищення і депарафінізації з полімерною загущувальною і депресорною присадками, для гідросистем керування високонавантажених механізмів (крокуючих екскаваторів тощо); працює від -40 до +(80-100)°C.
- ГТ-50 - малов'язка мінеральна олива глибокого селективного очищення з композицією присадок для гідродинамічних передач тепловозів і дизель-поїздів; має добру змащувальну здатність, термоокиснювальну стабільність і стабільність в'язкості.
| Показники | АУ (з безпарафінових нафт) | АУ (з малосірчистих нафт) | АУ (із сірчистих нафт) | АУП | ГТ-50 | ЕШ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Кінематична в'язкість, мм²/с, за температури: | ||||||
| 50 °C | - | - | - | - | 11-15 | 20 |
| 40 °С | 16-22 | 16-22 | 16-22 | 16-22 | - | - |
| -40 °С, не більше | 30000 | 14000 | 13000 | - | - | - |
| Індекс в'язкості, не менше | - | - | - | - | - | 135 |
| Кислотне число, мг KOH/г, не більше | 0,07 | 0,07 | 0,05 | 0,45-1,0 | 3,5 | 0,1 |
| Температура, °C: | ||||||
| спалаху у відкритому тиглі, не нижче | 163 | 165 | 165 | 145 | 165 | 160 |
| застигання, не вище | -45 | -45 | -45 | -45 | -28 | -50* |
| Масова частка, %: | ||||||
| водорозчинних кислот і лугів | Відсутність | -45 | -45 | - | Відсутність | -50* |
| сірки, не більше | - | 0,3 | 1 | - | - | - |
| Колір, од. ЦНТ, не більше | 2,5 | 2,5 | 2,5 | - | 3,5 | 4 |
| Густина за 20°C, кг/м³ | 884-894 | 890 | 890 | - | 850 | 850-880 |
| * Для помірної, теплої, вологої та жаркої кліматичних зон допускається виробляти оливу ЕШ з температурою застигання не вище -45°C. | ||||||
| Примітка. Для всіх олив масова частка води і механічних домішок - відсутня. | ||||||
В'язкі гідравлічні оливи
- МГЕ-46В - на основі індустріальних олив з антиокиснювальною, протизношувальною, депресорною і антипінною присадками, для гідрооб'ємних передач сільськогосподарської та іншої техніки з тиском до 35 МПа (короткочасно до 42 МПа) і температурою від -10 до +80°C; за даними джерела, ресурс в аксіально-поршневих гідромашинах сягає 2500 год.
- МГ-8А - суміш дистилятного і залишкового компонентів з депресорною, антипінною і багатофункціональною присадками; застосовується в гідросистемах навісного обладнання і рульового керування тракторів, самохідних сільгоспмашин і самоскидів (раніше випускалася як моторна олива М-8А).
- ГЖД-14с - суміш глибокоочищених залишкового і дистилятного компонентів із сірчистих нафт з антиокиснювальною, антикорозійною і антипінною присадками; застосовується в гідросистемах гвинтів регульованого кроку суден.
| Показники | МГЕ-46В | МГ-8А | ГЖД-14с |
|---|---|---|---|
| Кінематична в'язкість, мм²/с, за температури: | |||
| 100 °С, не менше | 6 | 7,5-8,5 | 13 |
| 50 °С | - | - | 82-91 |
| 40 °С | 41,4-50,6 | 57,0-74,8 | - |
| 0 °С, не більше | 1000 | - | - |
| Індекс в'язкості, не менше | 90 | 85 | - |
| Температура, °C: | |||
| спалаху у відкритому тиглі, не нижче | 190 | 200 | 190 |
| застигання, не вище | -32 | -25 | - |
| Кислотне число, мг KOH/г | 0,7-1,5 | - | - |
| Масова частка: | |||
| механічних домішок, %, не більше | Відсутність | 0,015 | 0,02 |
| води | Відсутність | Сліди | 0,02 |
| Випробування на корозію металів | Витримує | Сліди | 0,02 |
| Густина за 20°C, кг/м³, не більше | 890 | 900 | - |
| Стабільність проти окиснення: | |||
| осад, %, не більше | 0,05 | - | - |
| зміна кислотного числа, мг KOH/г, не більше | 0,15 | - | - |
| Трибологічні характеристики на ЧКМТ: | |||
| показник зносу за осьового навантаження 196 Н, мм, не більше | 0,45 | - | - |
Що ще почитати на цю тему
- Гідравлічні фільтри для спецтехніки Komatsu, Caterpillar, Hitachi і Cummins
- Глосарій термінів моторних олив і мастильних матеріалів
- Гідравлічні фільтри
- Класифікація гідравлічних олив: класи в'язкості ISO VG і типи HL, HM, HV (HLP, HLP-V)