Гидравлические масла: классификация ISO и ГОСТ, группы качества и характеристики марок

Автор материала: Олег Тимошенко

Гидравлические масла бывают нефтяные (минеральные), синтетические и водно-гликолевые; по международной классификации их делят по вязкости при 40°C на классы ISO VG и по эксплуатационным свойствам на группы ISO 6743/4 (HH, HL, HM, HV). В документации к технике, выпущенной в странах бывшего СССР, встречаются также обозначения по ГОСТ 17479.3-85 (МГ-...), которые можно сопоставить с группами ISO. Масло для конкретной гидросистемы выбирается по требованиям производителя техники.

Назначение и требования к гидравлическим маслам

Рабочие жидкости для гидравлических систем (гидравлические масла) обычно делят на нефтяные, синтетические и водно-гликолевые. По назначению их подразделяют на жидкости для летательных аппаратов, мобильной наземной, речной и морской техники; для гидротормозных и амортизационных устройств; для гидроприводов, гидропередач и циркуляционных систем промышленного оборудования.

Основная функция рабочей жидкости - передавать механическую энергию от источника к месту использования с изменением значения или направления приложенной силы. Гидропривод не может работать без рабочей жидкости, которая является необходимым конструкционным элементом гидросистемы. В развитии гидроприводов прослеживаются такие тенденции:

повышение рабочего давления и, соответственно, верхнего предела рабочих температур жидкости;
уменьшение массы привода или увеличение отношения передаваемой мощности к массе, что интенсифицирует работу жидкости;
уменьшение рабочих зазоров между деталями, что ужесточает требования к чистоте жидкости и ее фильтруемости.

Поэтому современное гидравлическое масло должно:

иметь оптимальную вязкость и хорошие вязкостно-температурные свойства в широком диапазоне температур, то есть высокий индекс вязкости;
обладать высокой антиокислительной, термической и химической стабильностью для длительной работы без замены;
защищать детали гидропривода от коррозии и износа;
иметь хорошую фильтруемость;
обладать нужными деаэрационными, деэмульгирующими и антипенными свойствами;
быть совместимым с материалами гидросистемы.

Большинство массовых гидравлических масел производят на основе хорошо очищенных базовых масел из нефтяных фракций с использованием экстракционной и гидрокаталитической очистки; их свойства значительно улучшают функциональные присадки - антиокислительные, антикоррозионные, противоизносные, антипенные и другие.

Классификация гидравлических масел

Общепринятая классификация минеральных гидравлических масел основана на их вязкости и наличии присадок, обеспечивающих требуемый уровень эксплуатационных свойств. По вязкости при 40°C масла делят на 10 классов (ISO 3448, аналогично ГОСТ 17479.3-85):

Класс вязкости (ISO VG)	Кинематическая вязкость при 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

По вязкости гидравлические масла условно делят на маловязкие (классы 5-15), средневязкие (классы 22 и 32) и вязкие (классы 46-150).

По эксплуатационным свойствам и составу присадок масла делят на группы:

HH по ISO (группа А по ГОСТ) - нефтяные масла без присадок для малонагруженных гидросистем с шестеренными или поршневыми насосами, давлением до 15 МПа и максимальной температурой масла в объеме до 80°C;
HL по ISO (группа Б) - масла с антиокислительными и антикоррозионными присадками для средненагруженных гидросистем с различными насосами, давлением до 25 МПа и температурой масла в объеме свыше 80°C;
HM по ISO (группа В) - хорошо очищенные масла с антиокислительными, антикоррозионными и противоизносными присадками для гидросистем с давлением свыше 25 МПа и температурой масла в объеме свыше 90°C;
HV по ISO 6743/4 - масла, загущенные вязкостными полимерными присадками (загущающие и антипенные присадки могут вводиться в масла всех групп).

Обозначения по ГОСТ 17479.3-85

В документации к технике, выпущенной в странах бывшего СССР, гидравлические масла обозначают по ГОСТ 17479.3-85: первая группа знаков МГ (минеральное гидравлическое), вторая - класс кинематической вязкости, третья - группа по эксплуатационным свойствам (А, Б, В). Соответствие обозначений и марок масел:

Обозначение по ГОСТ 17479.3-85	Марка масла
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	ЭШ
МГ-32-В	«А», МГТ
МГ-46-В	МГЕ-46В
МГ-68-В	МГ-8А (М-8А)
МГ-100-Б	ГЖД-14с

В таблицу включены также масла «А», «Р» и МГТ, которые относятся к трансмиссионным маслам для гидромеханических передач, но благодаря высокому индексу вязкости и хорошим низкотемпературным свойствам используются и в гидрообъемных передачах и гидросистемах навесного оборудования. Некоторые давно разработанные масла по вязкости занимают промежуточное положение между классами: например, ГТ-50 с вязкостью при 40°C 17-18 мм²/с находится между классами 15 и 22.

Маловязкие гидравлические масла

МГЕ-4А - глубокоочищенная легкая фракция, полученная гидрокрекингом парафинистых нефтей, загущенная вязкостной присадкой, с ингибиторами окисления и коррозии; обладает очень хорошими низкотемпературными свойствами.
МГЕ-10А - глубокодеароматизированная низкозастывающая фракция продуктов гидрокрекинга с загущающей, антиокислительной, антикоррозионной и противоизносной присадками; предназначено для работы от -(60-65) до +(70-75)°C.
АМГ-10 - для гидросистем авиационной и наземной техники при температуре окружающей среды от -60 до +55°C; основа - глубокодеароматизированная низкозастывающая фракция из нафтеновых и изопарафиновых углеводородов, с загущающей и антиокислительной присадками и красным красителем.
ЛЗ-МГ-2 - получают вторичной перегонкой очищенной керосиновой фракции нафтеновых нефтей, с загущающей и антиокислительной присадками; обеспечивает быстрый пуск и работу техники при температурах до -60...-65°C.
РМ, РМЦ - дистиллятные масла из нафтеновых нефтей с улучшенными смазывающими свойствами для автономных гидроприводов специального назначения при температуре от -40 до +55°C.
МГ-7-Б и МГ-10-Б - дистиллятные масла из продуктов гидрокрекинга на основе АМГ-10 с антиокислительной (МГ-10-Б - также вязкостной) присадкой; применяются как низкозастывающие жидкости и заменители РМ и РМЦ.
ВМГЗ - маловязкая низкозастывающая минеральная основа гидрокаталитического процесса, загущенная полиметакрилатом, с противоизносной, антиокислительной и антипенной присадками; для гидроприводов строительных, дорожных, лесозаготовительных, подъемно-транспортных и других машин, работающих на открытом воздухе при температуре масла от -40 до +50°C в зависимости от типа насоса. Для холодного климата рекомендуется как всесезонное, для умеренного - как зимнее.

Показатели	ЛЗ-МГ-2	МГЕ-4А	РМ	РМЦ	МГ-7-Б	МГ-10-Б
Кинематическая вязкость, мм²/с, при температуре:
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, °С:
вспышки в закрытом (открытом) тигле, не ниже	92	94	125	125	120	120
застывания, не выше	-70	-70	-60	-60	-60	-60
помутнения, не выше	-	-	-50	-50	-50	-50
Кислотное число, мг KOH/г, не более	0,03	0,4-0,7	0,02	0,02	0,02	0,02
Содержание, %: водорастворимых кислот и щелочей	Отсутствие	-	Отсутствие	0,02	0,02	0,02
Плотность при 20 °С, кг/м³, не более	840	-	845	845	845	845
Стабильность против окисления, показатели после окисления:
массовая доля осадка, %, не более	0,04	Отсутствие	0,05	0,05	0,05	0,05
кислотное число (изменение кислотного числа), мг KOH/г, не более	0,2	0,15	0,09	0,09	0,09	0,09
Примечание.Для всех масел содержание воды и механических примесей - отсутствие.

Показатели	МГЕ-10А	ВМГЗ	АМГ-10
Внешний вид	Прозрачная жидкость светлокоричневого цвета	-	Прозрачная жидкость красного цвета
Цвет, ед. ЦНТ, не более	-	1	-
Кинематическая вязкость, мм²/с, при температуре:
50 °С, не менее	10	10	10
-40 °С, не более	-	1500	-
-50 °С, не более	1500	-	1250
Температура, °С:
вспышки в открытом тигле, не ниже	96	135	93
застывания, не выше	-70	-60	-70
Кислотное число, мг KOH/г, не более	0,4-0,7	-	≤0,03
Стабильность против окисления, показатели после окисления:
кинематическая вязкость, мм²/с,при температуре:
50 °С, не менее	-	-	9,8
-50 °С, не более	-	-	1500
кислотное число, мг KOH/г, не более	-	-	0,08
изменение кислотного числа, мг KOH/г, не более	0,15	-	-
массовая доля осадка, %, не более	Отсутствие	0,05	Отсутствие
Изменение массы резины марки УИМ-1 после испытания в масле, %	5,5-7,5	4-7,5	-
Индекс вязкости, не менее	-	160	-
Плотность при 20 °С, кг/м³, не более	860	865	850
Примечание.Для всех масел содержание механических примесей и воды - отсутствие.

Средневязкие гидравлические масла

АУ (веретенное) - из малосернистых и сернистых парафинистых нефтей с глубокой селективной очисткой фенолом и глубокой депарафинизацией, с антиокислительной присадкой; работает от -(30-35) до +(90-100)°C.
АУП - масло АУ с антиокислительной и антикоррозионной присадками для гидрообъемных передач наземной и морской спецтехники; работает от -40 до +80°C и надежно защищает черные и цветные металлы от коррозии, в том числе во влажной среде.
ЭШ - средневязкий дистиллят после глубокой селективной очистки и депарафинизации с полимерной загущающей и депрессорной присадками, для гидросистем управления высоконагруженных механизмов (шагающих экскаваторов и т. п.); работает от -40 до +(80-100)°C.
ГТ-50 - маловязкое минеральное масло глубокой селективной очистки с композицией присадок для гидродинамических передач тепловозов и дизель-поездов; обладает хорошей смазывающей способностью, термоокислительной стабильностью и стабильностью вязкости.

Показатели	АУ (из беспарафиновых нефтей)	АУ (из малосернистых нефтей)	АУ (из сернистых нефтей)	АУП	ГТ-50	ЭШ
Кинематическая вязкость, мм²/с, при температуре:
50 °C	-	-	-	-	11-15	20
40 °С	16-22	16-22	16-22	16-22	-	-
-40 °С, не более	30000	14000	13000	-	-	-
Индекс вязкости, не менее	-	-	-	-	-	135
Кислотное число, мг KOH/г, не более	0,07	0,07	0,05	0,45-1,0	3,5	0,1
Температура, °С:
вспышки в открытом тигле, не менее	163	165	165	145	165	160
застывания, не выше	-45	-45	-45	-45	-28	-50*
Массовая доля, %:
Водорастворимых кислот и щелочей	Отсутствие	-45	-45	-	Отсутствие	-50*
серы, не более	-	0,3	1	-	-	-
Цвет, ед. ЦНТ, не более	2,5	2,5	2,5	-	3,5	4
Плотность при 20 °С, кг/м³	884-894	890	890	-	850	850-880
* Для умеренной, теплой, влажной и жаркой климатических зон допускается вырабатывать масло ЭШ с температурой застывания не выше -45 °С.
Примечание.Для всех масел массовая доля воды и механических примесей - отсутствие.

Вязкие гидравлические масла

МГЕ-46В - на основе индустриальных масел с антиокислительной, противоизносной, депрессорной и антипенной присадками, для гидрообъемных передач сельскохозяйственной и другой техники с давлением до 35 МПа (кратковременно до 42 МПа) и температурой от -10 до +80°C; по данным источника, ресурс в аксиально-поршневых гидромашинах достигает 2500 ч.
МГ-8А - смесь дистиллятного и остаточного компонентов с депрессорной, антипенной и многофункциональной присадками; применяется в гидросистемах навесного оборудования и рулевого управления тракторов, самоходных сельхозмашин и самосвалов (ранее выпускалось как моторное масло М-8А).
ГЖД-14с - смесь глубокоочищенных остаточного и дистиллятного компонентов из сернистых нефтей с антиокислительной, антикоррозионной и антипенной присадками; применяется в гидросистемах винтов регулируемого шага судов.

Показатели	МГЕ-46В	МГ-8А	ГЖД-14с
Кинематическая вязкость, мм²/с, при температуре:
100 °С, не менее	6	7,5-8,5	13
50 °С	-	-	82-91
40 °С	41,4-50,6	57,0-74,8	-
0 °С, не более	1000	-	-
Индекс вязкости, не менее	90	85	-
Температура, °С:
вспышки в открытом тигле, не ниже	190	200	190
застывания, не выше	-32	-25	-
Кислотное число, мг KOH/г	0,7-1,5	-	-
Массовая доля:
механических примесей, %, не более	Отсутствие	0,015	0,02
воды	Отсутствие	Следы	0,02
Испытание на коррозию металлов	Выдерживает	Следы	0,02
Плотность при 20 °С, кг/м³, не более	890	900	-
Стабильность против окисления:
осадок, %, не более	0,05	-	-
изменение кислотного числа, мг KOH/г масла, не более	0,15	-	-
Трибологические характеристики на ЧШМТ:
показатель износа при осевой нагрузке 196 Н, мм, не более	0,45	-	-