Смазка для холодной прокатки труб

Смазка для холодной прокатки труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

C ilA3KA ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, содержащая минеральное |йасло и триэтаноламиновую соль алкилфосфатов , полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции С -С„, о т л и ,ч а к 10. а я с я тем, ; что, с целью повышения качества поверхности труб, смазка дополнительно содержит гидрохлорид аминопарафинов при следующем соотнетиении компонентов, вес,%: . Триэтаноламиновая соль алкилфосфатов, полученных на основе оксиэтилированных пер- . вичных жирных спиртов фракции 10-15 Гидрохлорид аминопарафинов5-10 Минеральное масло Остальное 00 со Ф СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЗИ Юй

РЕСПЯЬЛИН

ПЕ (flf

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щ е=:, 10-15

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР м * а 3 а (21) 3396873/23-04 (22) 30.12.81 (46) 23.05.83. Бюл. 9 19 (72) П.И. Чуйко, С.И. Дегтярева, ;А.И.Брескина, Л.A.Êëþ÷íèê, К.М.Бидьдин, В.A. Алешин, Г.В. Араптанов, A.Ô. Ничков, Л.A. Чачко и Л.П. Михайлова (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промьааленности (53). 6?1 ° 892:621 ° 7.016 . 3(088. 8) (56) 1. Липкин Я.Н. Химическая.и электрохимическая обработка стальных труб. N.:, "Металлургия", 1975, с. 95-114.

2. Шевакин IO.Ô. и др. Внешнее трение и технологическая смазка при холодной прокатке труб. — Известия высших учебных заведений.

Черная металлургия. 1961, 9 1, с. 105.

3. Авторское свидетельство СССР

В 910739, кл. С 10 М 1/46, 1980 (прототип). ущ> С 10 М 5/20; С 10. М 5/24 (54) (57) СКЛИЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, содержашая минеральное

Масло и.триэтаноламиновую соль алкилфосфатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции С -С ., о т л и,ч а ю щ а я с я тем, ; что, с целью повышения качества поверхности труб, смазка дополнительно содержит гидрохлорид аминопарафинов при следую.щем соотношении компонентов, вес.В:

Триэтаноламиновая,соль алкилфосфатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции С о -C„>

Гидрохлорид аминопарафинов 5-10

Минеральное масло Остальное

10189бб

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологическим смазкам, и может быть использовано при холодной про-. катке на роликовых станах ХЛТР и .

ХПТР с валковой клетью труб иэ углеродистых и слаболегированных марок сталей.

В настоящее время на трубных заводах перед холодной прокаткой на трубы из углеродистых и слаболегированных марок сталей наносят фос.фатную пленку, которая служит подсмазочным покрытием, а в качестве технологической смазки применяют касторовое масло, заливаемое вручную во внутрь трубы. Кроме того, на наружную поверхность трубы подается смазочно-охлаждающая жидкость, пред-. ставляющая собой 10%-ный раствор эмульсола в воде (11.

Применение смазок с подсмазочными покрытиями не позволяет получать на трубах поверхность с шероховатостью выше 0,63-1,25 мкм, так как операции нанесения и удаления подсмазочных покрытий связаны с обработкой труб в кислотных растворах, что способствует появлению на поверхности металла шероховатости.

Известно также использование в качестве смазки для холодной прокатки труб минеральных масел, например веретенного. Эту жидкую смазку применяют с медным покрытием t 2).

Однако минеральные масла обладают низкой вязкостью, особенно при повышенных температурах. В процессе холодной прокатки, где из-за значительных давлений развиваются высокие температуры, чистые минераль» ные масла резко теряют вязкость и легко выдавливаются из очага деформации. В результате происходит разрыв тонкой пленки масла и возникает точечный контакт металла с инструментом,. приводящий к налипанию мемалла на инструмент. Последнее в конечнсж .итоге приводит к низкому качеству поверхности и, следователь-, но, к уменьшению выхода годных труб.

Наиболее близкой по составу ингредиентов к предлагаемой является смазка для холодной обработки металлов давлением, оодержащая, вес.%г полиэтилен м.в. 800-1000 20-30; триэтаноламиновую соль алкилфосфатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных сциртов фракции С„ -С1, 12-17 и минеральное масло — остальное. 31.

Недостатком известной смазки является то, что она не обеспечивает получение качественной поверхности труб. Это обусловлено неудовлетворительной охлаждающей способностью смазки, приводящей к резкому увеличению температуры s очаге деформации и, следовательно, к налипанию металла на инструмент, т.е. к ухудшению качества поверхности прокаты-. ваеиых труб.

Кроме того, наличие в составе известной смазки низкомолекулярного полиэтилена не позволяет одновременного использования этой же смазки и

s качестве эксплуатационной, так как при высоком давлении полиэтилен подвергается деструкции с выделением атомарного водорода, что способствует наводораживанию и охрупчиванию металла в узлах трения, следовательно, ускоряется износ,цеталей.

Целью изобретения является улучшение качества поверхности труб за счет повышения охлаждающей способности и антифрикционных свойств

20 смазки.

Поставленная цель достигается тем, что смазка для холодной прокатки труб, содержащая минеральное масло и триэтаноламиновую соль алкил25 фосфатов, полученных на основе окси-". этилированных первичных жирных спиртов фракции С -С„, дополннтель. но содержит гидрохлорйд аминопарафинов при следующем соотношении комЗр понентов, вес.Ъ:

Триэтаноламиновая соль алкилфосфатов, полученных на .основе оксиэтилированных первич35 ных жирных спиртов фракции С„ -C„ 10-15

Гидрохлорид аминопарафинов 5-10

Минеральное масло Остальное

Триэтаноламиновая соль алкилфос40 фатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции С„ -С, является поверхностно-активнйм веществом, улучшает адгезионные свойства первого

45 мономолекулярного слоя смазки и выполняет роль стабилизатора смазки.

Гидрохлорид аминопарафинов — солянокислая соль высокомолекулярных алифатических аминов общей формулы повышает охлаждающую способность смазки и антифрикционные свойства.

Для изготовления смазки исйользуют стандартные вещества: триэтаноламиновая соль алкилфосфатов, полученных иа основе оксиэтилироваиных первичных жирных спиртов фракции

С в -С ГОСТ 38-40797-77; гидрохлорид аминопарафинов

ТУ б- 02-1027-76; минеральное масло ИС-20 POCT 1707-51, Предлагаемую смазку .приготавливают механическим смешением расчетного количества компонентов.

Смазка на внутреннею поверхность трубной заготовки подается автома3 1018966

Минеральное масло

ИС-20

Полиэтилен м. в. 8001000

Триэтаноламнновая соль алкилфосфатов на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции С -С о <3

Гидрохлорид аминопарафинов

Состав смазки

i Предлагаемый

15

12,5

7,5

85

68

Известный тически через пустотелый стержень, наружная поверхность смазывается и охлаждается этой же смазкой через кольцевые спреера.

Приготовлены и опробованы составы смазок, представленные в табл. 1 ° .

Эффективность предлагаемой и известной смазок проверяют по величине коэффициента трения (антифрикционные свойства), по состоянию поверхности продеформированной полосы из ст. 10 (противозадирные свойства), которые определяют на испытательной машине трения (МТ-1). При этом по каждому иэ вариантов смазок проведено 10 испытаний.. 15

Вязкость определяют на вискозиметре ВПЖ-2 согласно ГОСТ 1161-75.

Охлаждающую способность определяли по скорости отдачи тепла образцом размером 10х10х10 мм. Количест- 30 во смазки брали нэ расчета 1 r смазки на 1 r веса металла. Время.выдержки образца в смазке - 30 с. Образец нагревают в муфельной печи до 150 С, погружают в исследуемую 25 смазку и .определяют скорость охлаж«М дени я по формуле Ч= — где и С Е разница температур охлаждающей среды до и после погружения в нее на.. гретого образца Г - время охлаждения

-образца.

Испытания проводят на 15 образцах.

Результаты испытаний приведены

- в тафл. 2.

Как видно из табл. 2, предяагаеваай состав смазки в отличие от известного обеспечивает ей большую скорость охлаждения (вязкость предлагаемой смазки в 5-6 раз меньше, . 40 чем известной), что позволяет умень- шить температуру в очаге деформа. ции и, следовательно, исключить налипание металла .на инструмент. Кроме того, предлагаемая смазка имеет 4$ более низкий коэффициент трения, т.е. обладает более высокими антифрикционными свойствами.

Для сравнения опробованы предлагаемая и известная смазки при прокатке топлйвопроводных углеродкстых труб без подсмазочного покрытия по маршруту 27х2,1-t 18х0,7 мм с варьированием величины подачи от

m = 1,3 мм до m = 8,8 аее и быстроходности от 40 до 66 двойных. ходов в минуту.

При прокатке труб на известной смазке при увеличении подачи до

m 3 мм наблюдалось налипание металла на инструмент. Чистота поверхности содтветствовала величине шероховатости 0,48 мкм . На предлагаемой смазке было прокатано 3000 м труб с шероховатостью поверхности

0,16 мкм.

Поверхность прокатываемах труб проверяли на профилографе-профило« метре модели 201 согласно

ГОСТ 2789-59.

Полупромышленная прокатка углеродистых труб показала, что Предлагаемый состав смазки в отличие от известного обеспечивает стабильный процесс прокатки при большой подаче в = 8,8 ьм высококачественных тонкостенных углеродистых труб со степенью деформации 77%.

Таким образом, изобретение обеспечивает улучшение качества поверхности прокатываемых труб на 2-3 класса за счет повьпаения охлаждаюшей способности и антифрикционных свойств, расширяя технологические возможности смазки за счет исключения иэ ее состава низкомочекулярного полиэтилена. Смазку используют как технологическую, так и эксплуатационную, что позволяет в свою очередь упростить конструкцию валковой клети роликовых станов-AÇTM.

Т а б л и ц а 1

1018966

Таблица 2

° Ф юаеевю атее

Состав смазки

Охлаждающая способность смазок

Температур за 30 с, С к н

Предлагаемый

0,52

0,62

Налипания нет

0,56

0,022

Налипания нет

0,46

0,023

Налипания нет

Известный

0,23

0,05

Составитель E,Ïîíîìàðåâà

Редактор О. Половка Техред К.Мыцьо Корректор Г.Огар

Заказ 3634/19 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Вязкость, сст при температуре, С

25 50 100.

253,2 67,9 11,5 39 23 16

114,6 30,6 6,76 40 23 17

107,9 27,1 5,2 . 37 23 14

748 121 16,92 30 23 7

Скорость охлаждения, ОС/с

Кбэффициент трения

Качество поверх;ности

Слабые сле-. ды налипания