Закалочное масло

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ЗАКАЛОЧНОЕ МАСЛО, содержащее минеральную основу и присадку. отличающееся тем, что, с целью повышения скорости охлаждения и получения светлой поверхности изделий, в качестве присадки оно содержит оксиэтилированные жирные кислоты C g-Cjyf включающие 20-22 единицы окиси этилена в гидрофильной группе, при следующем соотношении компонентов, мае.%; . Присадка 0,5-5 минеральная основа До 100 2. Масло п. п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в качестве минеральной основы содержит глубоко очищенное масло фракции 400-450 С с вязкостью 50°С 14-16 . ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (Н) 3(51) С 10 М 1/2 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ .к„"; -

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ -:; .,- „,",,, К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г21) 3328910/23-04 (22) 26.06.81 (46) 07.05.83. Бюл. 9 17 (72) В, П, Артемьева, T. A. Бурдасова, Н. Н. Кучерявая, В. A. Потанина. и Я. И. Спектор (53) 621.892.8(088.8) . .(56) 1. Авторское, свидетельство СССР

Р 367130, re С 10 М 1/24, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 626114 кле С 10 N 1/20 1978

3. Авторское свидетельство СССР

9 500255, кл. С 21 0 1/58, 1976 (прототип). (54.)(57) 1. ЗАКАЛОЧНОЕ MACJIO, содержащее минеральную основу и присадку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости охлажде-: ния и получения светлой поверхности изделий, в качестве присадки оно содержит оксиэтилированные жирные кислоты C S-.Ñ, включающие 20-22 единицы окиси этилена в гидрофильной группе, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Присадка 0,5-5

Минеральная основа До 100

2. Масло п. п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в качестве минеральной основы содержит глубоко очищенное масло 4ракции 400-450 С с вязкостью 50 С 14-16 см /с.

1016354

Изобретение относится. к созданию вакуумного закалочного масла на основе глубокоочищенного минерального .масла для закалки металлов.

Широкое использование минеральных масел в процессах закалки стальных деталей обусловлено особенностями процесса охлаждения их в этих маслах.

От охлаждающих свойств применяемого закалочного масла, в основном, зависят структурные превращения в закали->0 ваемых материалах, а следовательно, и физико-.химические свойства их.

Закалочные масла долыны отвечать следующим основйым требованиям: иметь высокую и равномерную скорость ох- 15 лаждения деталей на стадии пузырьчатого кипения, высокую химическую и . .термическую. стабильность, низкую испаряемость, не образовывать осаднов на поверхности деталей при длитель- 20 ной работе, быть долговечными и экономичными.

В настоящее время для закалки изделий из стали все более широкое применение находит процесс закалки их в вакууме, что в значительной степени .повыаает технико-экономические показатели этого процесса.

Одним нз основных требований, предъявляемых к маслам для вакуумной закалки, является высокая упру;, гость паров при 20 С (10 -10 мм рт. ст. )

Что обеспечивает достижение з адан Н0=

ro уровня остаточного давления в камере, где проходит закалка, без снижения закалочных свойств самого мас- 5 ла.

Вакуумные закалочные масла.. должны обеспечивать необходимые указанные закаливающие свойства и светлую поверхность деталей из специальных„ 40 легированных и конструкционных сталей после нагрева их в вакуумных электропечах с охлаждением в масле. .Известно закалочное масло ча минеральной основе с добавлением 45 в него в качестве присадки 3-30Ъ кубового остатка синтетических жирных кислот 1 ).

Недостатками этого масла являются довольно низкая скорость охлаждения и невозможность получения свет..лой поверхности у закаливаемых дета-. лей.

Известно закалочное масло, содержащее 4,8-25,5 мас.% термообработанного продукта этерификации жирными спиртами фракции Со-С„в смеси жирных кислот фракции С -С 6 и С„-С z ñ полифункциональными кислородсодержащими соединениями, являющимися продуктом глубокого каталитического окисления 60 побочного продукта производства синтетических жирных кислот, -вторых неомаляеьих P2).

Однако неоднородный углеводородный состав масляной основы не обесйечивает получение светлой поверхности прн закалке деталей. в этом масле.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является эакалочное масло, включающее смесь вакуумных масел ВМ-З.и BM-4, в которую введены в качестве присадки син» тетическне жирные кислоты в количестве 0,01-0,.25 от суммарного веса масла (3).

Недостатком этого масла .является плохая растворимость в нем присадки, что приводит к выпадению из мас-. ла осадка при комнатной температуре, Минеральная основа рассматриваемого масла представляет собой смесь масел различных марок, имеющую неоднородный углеводородный состав, что не обеспечивает достаточно светлую коррозионностойкую поверхность изделий из хромистых и хромоникелевых сталей мартенситного и мартенситно-ферритного классов марок 14Х17Н2, 20X13, 40Х13, 12Х2НВФА. Содержащаяся в масле присадка не обеспечивает скорости охлаждения, отвечающей условиям полной закалки указанных сталей и исключающей наличие в структуре продуктов промежуточного распада аустенита.

Целью изобретения является повышение скорости охлаждения н получение светлой поверхности иэделий из хромистых и хромоникелевых сталей мартенситного и мартенситно-ферритного классов.

Поставленная цель достигается тем, что закалочное масло, содержа= щее минеральную основу и йрисадку, в качестве последней содержит оксиэтилированные жирные кислоты (з-С25; включающие 20-22 единицы окиси этилена в гидрофильной группе, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Присадка 0,5-5

Минеральная основа До 100

В качестве минеральной основы масла желательно использовать глубокоочищенное масло фракции 400-500, С с вязкостью при 50 С 14-16 см jc.

Это масло имеет достаточно однородный углеводородный состав и.упругость паров при 20 С 10 мм рт.ст.

Пример . 1. К 99,5 r минерального масла добавляют 0,5 г оксиэтилированных жирных кислот. Полученное з акалочное масло характеризуется вязкостью прн 50 С 14,1 cM /с и более чем на 90 % представлено насыщенными углеводородами. При охлаждении в этом масле изделий из стали марки

40Х13 у них получена светлая коррознонноустойчивая поверхность, а скорость охлаждения достигает 1700/с.

Пример 2. К 97,5 r минераль- ного масла добавляют 2,5 г оксиэти354

Закало4ное масло предлагаемое по примеру

Известное

{ВМ-3 +

+ ВМ.- 4+

+ Сжк) Показатели: . (2 З

14,1 15,3 16,2

62 5

91,1 90,2. 89,2 насыщенных ароматических

8-,9 9,8 10,8

37,5 о

Та блиц.а 2

Закалочное масло известное

{ВИ-3 +

+. ВМ-4 +

+ СжК) Показатели предлагаемое по примеру

1 2 (3

180- 175

1030 1030 (180-200 1@0-200

1030 .

103.0

180-200

180-200

45 49

4.0

Твердость

Темная, не коррозион-. ностойкая

Поверхность

3 1016

1 . лированных жирных кислот. ПОлученное . эакалочное масло имеет вязкость при 50 С 15,3 см /c а скорость ох- . лаждения в нем изделий иэ стали мар- . ки 40Х13 достигает 180oj

Пример 3. К 95 г минерального масла добавляют 5,0 г оксиэтилированных жирных кислот. ПолученноЕ эакалочное.масло с вязкостью при

50 С. 16,,2 см /с характеризуется скоростью охлаждения 175 /с. 10 .. Масло прошло лабораторные испытания при вакуумной закалке образцов из сталей 14Х17Н2, 4ОХ13, 20Х13, 12Х2Н2ВМФА с нагревом в вакууме в .пределах 10 мм рт. ст. 15

Харнктеристика и результаты испытаний масел представлены в табл. 1 . и: 2. .Поверхность образцов и деталей из указанных сталей после закалки в предлагаемом: закалочном: масле

- светлая, беэ следов .окиСЛення, со став и.твердость сталей соответствуКинематическ я вязкость. при 50©С, см /с

Содержание углеводородов, Ъ сТа 20х1.3

Скорость охлаждения., С/с, Температура, закалки, С

Температура отпуска, С ет техническим условиям на эти материалы.

Результаты испытаний известного масла в аналогичных условиях показывают-его ненрименимость для закалки деталей иэ указанных сталей..

Использование предлагаемого масла для закалки стальных изделий в ва®у. уме предполагает получение значительного как технического, так и экономи» ческого эх>екта, Последний можетбыть доатигнут за счет искябчения . рдеунций пескоструйной очистки и травления поверхности.

Использование предлагаемого мас- :. ла -для вакуумной закалки позволит осуществить закалку изделий из хро мовых и хромоникелевых сталей мар-. тенситного. и мартенситно -4ерритного классов с получением светлых корро эионноустойчивых поверхностей, микроструктуры и твердости, отвечающих техническим требованиям на этн материалы.

Таблица 1

Светлая, коррозионностойкая

1016354

Продолжение табл.2

Закалочное масло

Показатели предлагаемое по примеру из-арестное

ВМ-3 +

+ ВМ-4 +

+ СЖК

1 (2 3

Ст ал ь 4 0Х1 3

110

Скорость охлаждения, С/с

Температура закалки, С

Температура отпуска, С

Твердость

Поверхность

175

170

180

1050

1050

1050 1050

200-300

200-300 200-300 200-300

52

Светлая, корозионностойкая

Теми ая, некорроуионностойкая

Сталь 14Х17Н2

175

Скорость. охлаждения, С/с

Температура закалки, С

170

180

1030

1030

1030

1030

670-790

670-690 670-690 670-690

Температура отпуска, С

44 46 <Твердость Поверхность

Светлая, корроэионностойкая

Темная, некорроэионностойкая

Сталь 12Х2Н2ВМФА

Скорость охлаждения, С/с

Температура закалки, С

Температура отпуска, С

Твердость

Поверхность

170 180 175

110

1010

1010

1010

1010

560-590 560-590 560-590

560-590

34

36

Светлая, коррозионностойкая

Темная, некоррозионностойкая,Заказ 3319/26 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Г. Цуканова

Редактор И. Николайчук Техред Т.Маточка Корректор А, Ильин