DE1287723B - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein kohlenwasserstofffreies Schmierfett für Lagerflächen aus Stahl oder aus Stahl ,
und Bronze, das aus einer wäßrigen Lösung aus Natrium- und/oder Kaliumsilikat und einem üblichen
Verdickungsmittel besteht.
Es ist bereits ein flüssiges Schmiermittel zur Anwendung in Sauerstoffkompressoren bekannt, das aus
einer wäßrigen Lösung von Alkalisilikaten besteht. Das Molverhältnis von K2O bzw. M2O: SiO2 in der
Lösung ist hierbei größer als 1, damit das Schmiermittel die sauren Verbindungen bindet und eine Ausscheidung
von Kieselsäure erst nach sehr langem Gebrauch eintritt. Die Schmiermittellösung soll also in
keinem Fall mit den Lagerflächen zu einer Reaktion kommen.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Schmierfett für besonders extreme Belastungsdrücke sowie auch
für hohe Temperatureinflüsse durch Bildung eines widerstandsfähigen Schmierfilmes zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in ao einer wäßrigen Lösung aus Natrium- und/oder
Kaliumsilikat und einem üblichen Verdickungsmittel in der Lösung das Molverhältnis von SiO2: Na2O
1,0:1 bis 4:1 bzw. von SiO2: K2O 1,0:1 bis 2,6:1
beträgt und die Lösung ein spezifisches Gewicht von 1,2 bis 1,7 aufweist.
Vor Zugabe des Verdickungsmittels soll die Silikatlösung ein spezifisches Gewicht von 1,2 bis 1,7
haben.
Als besonders geeignet haben sich Kaliumcarbonat und Calciumsilikat als Verdickungsmittel erwiesen.
An anorganischen Verdickungsmitteln können noch Betonit, Kaolin, KaIk^ chemisch gefälltes Magnesiumoder
Aluminiumsilikat oder Natriumcarbonat und als . organische, z. B. Karaya-Gummi, Gummiarabikum
oder Natriumalginat sowie auch Verbindungen dieser genannten Verdickungsmittel in Frage kommen. Das
Verdickungsmittel soll in solcher Menge beigegeben werden, daß ein thixotropes Fett entsteht.
Als besonders vorteilhaft hat sich wegen seiner Billigkeit die Verwendung von Natriumsilikat anstatt
Kaliumsilikat für die Schmiermittellösung und als Verdickungsmittel Kaliumcarbonat erwiesen, weil
letzteres sich rasch und vollständig in der Silikatlösung auflöst. Das Kaliumcarbonat kann in Form einer
konzentrierten wäßrigen Lösung der Silikatlösung zugegeben werden. Das nächstbeste Verdickungsmittel
ist chemisch gefälltes Calciumsilikat. Wenn gefälltes Calcium-, Magnesium- oder Aluminiumsilikat als
Verdickungsmittel verwendet wird, ist es wünschenswert, die Natrium- oder Kaliumsilikatlösung zur Erleichterung
der Gelbildung zu erwärmen.
Die obenerwähnten organischen Gummiverdickungsmittel sind etwas denOxydationseinflüssen unterworfen.
Es ist daher besser, anorganische Verdickungsmittel zu benutzen, wenn das Fett von längerer Lebensdauer
sein soll.
Ein Schmierfett gemäß der Erfindung läßt einen Schmierfilm aus einem Metallsilikat, das durch die
Reaktion des Natrium- oder Kaliumsilikats mit dem Metall der Lagerflächen oder mit einer auf diesen
Lagerflächen vorhandenen Oxydschicht gebildet wird, entstehen. Es wurde, gefunden,-daß dieses Metallsilikat
einen Film erzeugt, der bis zu einer beträchtlich höheren Temperatur als herkömmliche Schmiermittel stabil
bleibt. Dabei ist wichtig, daß das Reaktionsvermögen des Schmierfettes mit dem.Metall der Fläche ausreicht,
um den benötigten schützenden Film zu bilden und zu erhalten. Das Schmierfett darf aber auch bei langer
Anwendung nicht zu stark reagieren, da sonst eine chemische Korrosion an den Lagerflächen auftreten
würde. Mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung eines Schmierfetfes wird dieses Ziel gut erreicht. Auch
Mischungen solcher. Lösungen können Verwendung finden. Die Silikatlösung soll natürlich nicht so konzentriert
sein, daß Glas entsteht, noch soll die Konzentration zu gering sein.
Die folgenden Tabellen geben geeignete Mengen der obengenannten Verdickungsmittel zur Verwendung
mit verschiedenen Silikatlösungen an:
Tabelle Natriumsilikatlösungen
| Gewichts verhältnis SiO2: NaaO |
Spezifisches Gewicht |
Natrium- oder Kaliumkarbonat in Gewichtsprozent der Lösung |
Verdickungsmittel | organischer Gummi Benanntet- Art |
Betonit, Kaolin oder Talk in Gewichtsprozent der Lösung |
|
| Be | 1,0 bis 2,0 | 1,6 Minimum | 6 bis 25 | Calcium-, Magnesium- oder |
in Gewichtsprozent der Lösung |
7 bis 125 |
| reich | 1,6 bis 1,8 | 1,65 bis 1,7 | 12 bis 19 | Aluminiurhsilikat in Gewichtsprozent der Lösung - |
4 bis 16 | 25 bis 90 |
| 1 | 2,0 bis 2,5 | 1,55 Minimum | 3 bis 20 | 7 bis 32 | 8 bis 13 | 15 bis 110 |
| 2,0 bis 2,2 | 1,6 bis 1,7 | 6 bis 10 | 14 bis 23 | 2 bis 13 | 20 bis 50 | |
| 2 | 2,5 bis 3,3 | 1,4 Minimum | 2 bis 18 | 4 bis 25 | 4 bis 7 | 4 bis 80 |
| 2,6 bis 2,8 | 1,4 bis 1,5 | 3 bis 7 | 7 bis 12 | 1 bis 12 | 6 bis 35 | |
| 3 | 3,3 bis 4,0 | 1,25 Minimum | 0,75 bis 12 | 2 bis 23 | 1,5 bis 4 | 2 bis 60 |
| 3,4 bis 3,6 | 1,3 bis 1,35 | 1 bis 2,5 | 4 bis 10 | 0,5 bis 8 | 4 bis 12 | |
| 4 | 1 bis 15 | 0,75 bis 2 | ||||
| Ibis 3 | ||||||
| Gewichts verhältnis SiO2=K2O |
3 | 1 287 | 723 | 4 | Verdickungsmittel | organischer Gummi genannter Art in Gewichtsprozent der Lösung |
Betonit, Kaolin oder Talk in Gewichtsprozent der Lösung |
|
| 1,0 bis 2,0 | Calcium-, Magnesium- oder Aluminiumsilikat in Gewichtsprozent der Lösung |
3 bis 15 | 10 bis 110 | |||||
| 1,4 bis 1,6 | Tabelle 2 | 4 bis 27 | 7 bis 11 | 25 bis 80 | ||||
| 2,0 bis 2,2 | Kaliumsilikatlösungen | 15 bis 21 | 2 bis 13 | 15 bis 100 | ||||
| 2,0 bis 2,2 | Spezifisches Gewicht |
4 bis 24 | 6 bis 9 | 40 bis 60 | ||||
| Be reich |
2,2 bis 2,6 | 1,4 Minimum | Natrium- oder Kaliumkarbonat in Gewichtsprozent der. Lösung |
10 bis 15 | 0,2 bis 10 | 12 bis 80 | ||
| 1 | 2,2 bis 2,4 | 1,5 bis 1,6 | 3,5 bis 22 | 3 bis 19 | 4 bis 8 | 35 bis 50 | ||
| 1,3 Minimum | 11 bis 18 | 7 bis 12 | ||||||
| 2 | 1,35 bis 1,4 | 3 bis 19 | ||||||
| 1,2 Minimum | 8 bis 12 | |||||||
| 3 | 1,25 bis 1,3 | 2,5 bis 16 | ||||||
| 5,5 bis 10 | ||||||||
Es wurde gefunden, daß das Fett bessere Schmiereigenschaften aufweist, wenn Silikatlösungen aus den
in den Tabellen angegebenen Bereichen mit geringerem Säuregehalt gewählt werden. So ist der beste Bereich
der Natriumsilikatlösungen der, bei dem das Gewichtsverhältnis SiO2: Na2O 1 bis 2,5:1 und der
Kaliumsilikatlösungen, wenn das Gewichtsverhältnis des SiO2: K2O 1 bis 2,2:1 beträgt. Es ist vorzuziehen,
in einigen Verbindungsbereichen der Silikatlösungen die am meisten konzentrierte Lösung innerhalb des
Bereiches anzuwenden, da dann weniger Verdickungsmittel erforderlich sind.
Spezifische wäßrige Silikatlösungen der nachfolgenden Ausführungsbeispiele haben folgende Zusammensetzungen
in Gewichtsverhältnissen:
| Na2O % |
SiO2 % |
K2O % |
H2O 0/ /0 |
Spezi fisches Gewicht |
|
| ClOO | 14 | 28,1 | 57,9 | 1,5 | |
| Al 40 | 18 9,4 |
36 29,9 26,5 |
12,4 | 46 60,7 61,1 |
1,7 1,42 1,38 |
| P 84 | |||||
| K 76 |
Claims (2)
1. Schmierfett für Lagerflächen aus Stahl oder aus Stahl und Bronze für hohe Leistungen, bestehend
aus einer wäßrigen Lösung aus Natrium- und/oder Kaliumsilikat und einem üblichen Verdickungsmittel,
dadurch gekennzeichnet, daß in der wäßrigen Lösung das Molverhältnis
von SiO2: Na2O 1,0:1 bis 4:1 bzw. von
SiO2: K2O 1,0:1 bis 2,6:1 beträgt und die Lösung
ein spezifisches Gewicht von 1,2 bis 1,7 aufweist.
2. Schmierfett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es als Verdickungsmittel Kaliumcarbonat oder Calciumsilikat enthält.
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