Influencia de la viscosidad en el desgaste por fatiga en contactos de rodadura de lubricantes sintéticos poliglicoles // Influence of the viscosity in the fatigue wear in rolling contacts of synthetic poliglycols lubricants

Resumen

En este trabajo se evalúa la vida a fatiga en contactos de rodadura de bolas de acero AISI 52100 de tres aceites
sintéticos poliglicoles (P.A.G.-9, P.A.G.-12 y BREOX-B-135X) con viscosidades de 9, 12 y 21 cSt a 100ºC,
respectivamente. La evaluación del mecanismo de fallo se realiza mediante ensayos de rodadura en la máquina de
cuatro bolas Seta-Shell modificada para ensayos de Extrema Presión. Una vez realizados los ensayos (de acuerdo con la
norma IP-300/82/87), con los aceites descritos, se determinan las gráficas de vida a fatiga utilizando la ley
probabilística de Weibull para mínimos, calculando los valores de L10 (probabilidad de fallo del 10 %), L50
(probabilidad de fallo del 50 %), Lm (vida media a fatiga) y a (pendiente de Weibull). Se realizan también las gráficas
S-T (tensión- tiempo) o curvas de probabilidad a fallo constante para L10 y L50. El trabajo evidencia la mejora
significativa de la vida a fatiga al aumentar la viscosidad de los aceites utilizados. Este efecto también se produce a altas
cargas.

Palabras claves: fatiga, rodadura, máquina de cuatro bolas, aceites sintéticos, poliglicoles, viscosidad,
lubricación elastohidrodinámica (EHL).

____________________________________________________________________

Abstract:
In this work is evaluated the fatigue life in rolling contacts of steel balls AISI 52100 of three synthetic polyglicols oils (P.A.G. -9,
P.A.G. -12 and BREOX-B-135X) with viscosities of 9, 12 and 21 cSt at 100ºC, respectively. The evaluation of the failure
mechanism is carried out by means of rolling rehearsals in the four balls Seta-Shell modified machine for rehearsals of extreme
pressure. Once the rehearsals are carried out (in accordance with the norm IP-300/82/87), with the described oils, the graphs of
fatigue life are determined by means of the Weibull probabilistic law for minimum, calculating the values of L10 (probability of
failure of 10%), L50 (probability of failure of 50%), Lm (half life to fatigue) and a (Weibull slope ). they are also carried out the
graphic S-T (tension - time) or constant failure probability curve for L10 and L50. The work evidences the significant
improvement of the fatigue life when increasing the viscosity of the used oils. This effect also takes place at high loads.

Key words: fatigue, rolling, four balls machine , synthetic oils, polyglicols, viscosity, elastohidrodinamic
lubrication (EHL).