Смазка для волочения металлов

Смазка для волочения металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМАЗКА ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ , содержащая воду, каустическую соду и окисленные смоляные кислоты, отличающаяся тем, что с целью повышения стойкост-и инструмента и снижения усилий волочения, она дополнительно содержит окисленные жирные кислоты фракции растительных масел и продукт, полученный после отгонки растворителя из экстракта бмыленного таллового масла, при следующем соотношении компонентов, вес.%; Окисленные жирные кислоты фракции С -С „растительных MaceA .1,6-2,0 Окисленные смоляные кислоты0,4-0,8 Продукт, полученный после отгонки растворителя из экстракта омыленного таллового масла 0,8-1,4 i Каустическая сода 0,15-0,2 ВодаОстальное (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„104627 Д

3ЮЗ). С 10 М 3/02 С 10 М 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ -: 1., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABT0PCHOh5V СВИДЕ ЛЬСТВУ

0,8-1,4

0 15-0,2

Остальное (21) 3397891/23-04 (22) 08.01.82 (46) 07.10.83. Бюл. Р 37 (72) В. В. Терегеря, Н. В. Терегеря, В. И. Золотов и Г. Ф. Вещуков (71) Владимирский политехнический институт (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 226766, кл. С 10 М 7/12, 1969. (54)(57) СМАЗКА ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, каустическую соду и окисленные смоляные кислоты, отличающаяся тем, что, с целью повышения .стойкости инструмента и снижения усилий волочения, она дополнительно содержит окисленные жирные кислоты фракции С,-С„ растительных масел и продукт, полученный после отгонки растворителя из экстракта омыленного таллового масла, при следующем соотношении кОмпонентов, вес.Ъ:

Окисленные жирные кислоты фракции

С.,Ь-С„ растительных масел 1,6-2,0

Окисленные смоляные кислоты О, 4-0,8

Продукт, полученный после отгонки растворителя из экстракта омыленного таллового масла

Каустическая сода

Вода

1046278

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для волочения металлов, например при волочении проволоки из медноцинковых сплавов.

Известна смазка для волочения проволоки следующего состава, вес.Ъ: натриевые соли синтетических жирных кислот С -С 30; натриевые соли синтетическйх жирных кислот С -C2 5060 и буроугольный или синтетический 10 воск 10-20.

Данная смазка эффективна при воло-чении стальной проволоки (1).

Однако для волочения проволоки из цветных металлов и применение ее в виде водного раствора не эффективно, так как смазка обладает недостаточной адгезионной и эмульгирующей способностями, в результате чего после обработки металла появляются задиры и налипания металла на инстру мент.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является смазка для волочения проволоки, содержащая следующие компоненты, вес.Ъ: окисленный дистиллят таллового масла (смоляные кислоты) 5-6; соли. щелочных метал;лов жирных кйслот 3-4, каустическая сода 0,12-0,15 и вода остальное.

ЗО

В качестве смоляных кислот для их окисления целесообразно использовать смоляные кислоты типа абиетановой (98 вес. Ъ )и левопимаровой(2 вес. Ъ

Окисление смоляных кислот можно вести также как и жирных кислот до содержания окисленных продуктов 12Ъ.

Состав окисленных смоляных кислот, вес.Ъ: смоляные кислоты 87,4; окисленные продукты 12,6.

В щелочной среде окисленные смоляные кислоты обладают высокими эмульгирующими свойствами по сравнению с исходными смоляными и жирными кислотами. Данные свойства позволяют равномерно распределить адсорбционннй слой смазки по поверхности металла и получать более экранированные поверхности трения. Окисленные смоляные кислоты обладают более высокими моющими свойствами по сравнению с исходными и жирными кислотами, устойчивы к деструкции. Благодаря наличию двойных связей смоляные кислоты хорошо окисляются с образованием окиси-, эпокси- и карбонильных групп.

Физико-химические показатели исходных смоляных кислот: кислотное число 170 мг KOH/ã, йодное число 128; окисленных смоляных кислот: кислотное число 140 мг КОН/r, йодное число 110 °

0,4-0,8

Дистиллят таллового масла содер-. жит, вес.Ъ: карбоновые кислоты

C„ -C2 79 5 окисленные продукты (не растворимые в петролейном эфире )

16,7 и примеси 3,8.

Известная смазка эффективна при холодной обработке цветных металлов(2).

Однако известная смазка обладает недостаточной способностью экранировать поверхность трения медноцинко- 40 вых сплавов, что ведет к понижению эффективности процесса волочения— обрыву проволоки, быстрому износу калибровочного инструмента.

Цель изобретения — снижение уси- 45 лий волочения и повышение стойкости инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что смазка для волочения металлов,. содержащая воду, каустическую соду и окисленные смоляные кислоты, дополнительно содержит окисленные жирные кислоты фракции С. -С„ растительных м,".сел и продукт, полученный после Отгонки растворителя иэ экс тракта омыленного таллового масла, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Окисленные жирные кислоты фракции С Ь С В раститель ных масел 1,6-2,0 60

Окисленные смоляные кислоты

Продукт, полученный после отгонки растворителя из экстракта 65 омыленного таллового масла 0,8-1,4

Каустическая сода 0 15-0,2

Вода Остальное

Для получения окисленных жирных кислот растительных масел взята следующая смесь- жирных кислот, вес.Ъ: олеиновая 67,6; линолевая 26,8 и пальмитиновая 5,6.

Окисление смеси жирных кислот мож. но вести кислородом воздуха при 120140 С или гидроксилированием перео кисью водорода при 70-110 С в присутствии органического растворителя или без него до содержания оксикислот 15Ъ. Состав окисленных жирных кислот, вес.Ъ: олеиновая 62,4; линолевая 16,9; пальмитиновая 5,6; оксикислоты 15,1.

Окисленные жирные кислоты по сравнению с исходными выдерживают более высокие механические и тепловые нагрузки, обладают повышенной адгезией к поверхности металлов, что способствует лучшему экранированию поверхности трения между обрабатывающим инструментом и обрабатываемым изделием. Жирные кислоты и их продукты окисления в нейтральных и кислых средах практически не растворимы в воде. Физико-химические показатели исходных жирнЫх кислот: кислотное число 182 мг КОН/г, йодное число 162, окисленных жирных кислот: кислотное число .168 мг КОН/г, йодное число 130.

1046278

Смоляные кнслоты и их продукты окисления в нейтральных и кислых средах практически не растворимы в воде, растворимы в гидроксилсодержащих растворителях, коррозионными свойствами не обладают, на лакокрасочные покрытия не влияют, Продукт экстракции омыленного таллового масла иначе может быть назван как неомыляемые вещества таллового масла (или сульфатного мыла).

Чтобы получить фракцию неомыляемых веществ из таллового масла его предварительно омыляют щелочью. Поэтому неомыляемые вещества можно получать непосредственно из сульфатного мыла (исходный продукт для полу» чения таллового масла) °

Неомыляемые вещества получают по следующей технологии: в смеситель подают сулъфатное мыло (10 кг/ч воду(10 кг/ч)и зтилацетат(6,7 кг/ч).

Полученный гомогенный раствор поступает в верхнюю часть экстракционной колонны в количестве 26,7 xr/÷.

В нижнюю часть экстрактора поступает этилацетат. Экстракт отбирается .из верхней отстойной эоны экстрактора в количестве 27,7 кг/ч и содержит

3,7% сухого вещества, которое на

93,2% состоит из неомыляемых веществ.

После отгонки этилацетата полученные неомыпяемые вещества подвергают очистке перекисью водорода в присутствии сернистого железа. Процесс ведут в нейтральной среде при соотно- " шении неомыляемых веществ, перекиси .водорода, сернистого железа, равном

1:0,09:0,0001, в течение 3-5 мин.

Полученные неомыляемые вещества светло-коричневого цвета без запаха, мазеобразной консистенции, обладают смазочными свойствами, хорошей адгезией к металлам, в воде не раствори. мы, растворимы в гидроксилсодержащих растворителях, коррозионяыми свойствами не обладаЮт, на лакокра- . сочные покрытия не влияют. Физикохимические показатели неомыляемых веществ таллового масла: кислотное число 14,0 мг КОН/r, йодное число 10Ц

Каустическую соду вводят в состав смазки с целью создания щелочной сре. ды (рН .7,2-8,0), что обеспечивает растворение в водном растворе окисленных смоляных кислот, которые эмульгируют неомыляемые вещества таллового масла (сульфатного мыла) и окисленные жирные кислоты.

Физико-химические свойства готовой смазки: в воде растворима, эмульсия стабильна, обладает хорошей адгезией к металлам, хорошими моющими свойствами, коррозионными свойствами не обладает, на лакокрасочные покрытия не влияет, рН раствора 7,28,0.

Способ приготовления смазки.

В емкости, заполненной водой, 10 растворяют расчетное количество ка- устической соды и нагревают до 4050 С, затем в нее при непрерывном перемешивании вводят необходимое количество окисленных жирных окнс 5 ленных смоляных кислот и неомыляемых веществ таллового масла. Условия применения смазки: интенсивное перемешивание, температура водной эмульсии смазки 70-90 С, время выдержки изделий в смазке 2-3 мин и щелочная среда (pH 7,2-8,0) °

По описанной технологии приготовлены смазки, рецептура которых приведена в табл. 1. Для испытания использована известная смазка следующего состава, вес.%: окисленные смоляные кислоты 5, натриевая соль жирных кислот 3, каустическая сода

0,14 и вода до 100.

Кроме того, взята заводская смазка Р 6, содержащая смесь 50 вес.% растительного и 50 вес.% индустриального масел.

Испытания проводили на волочильном стане ВСГ 1/550 при волочении

35 проволоки иэ медноцинкового сплава

ЛС 59-1, маршрут волочения 6,8 х

6,0 мм. Среднюю стойкость инструмента определяли как количество тонн протянутой проволоки при износе от4П верстия калибрующего инструмента на

0,01 мм. результаты сравнительных испытаний по эффективности смазок приведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, средний потребляемый ток с предлагаемой смаз. кой (составы 2-4) ниже, а средняя стойкость инструмента выше по сравнению с известной и заводской смазками.

Таким образом, использование предлагаемой смазки по сравнению с известной снижает усилие волочения на

16,7%, повышает стойкость инструмента в 2,7 раза, увеличивает выход годээ ной продукции на 5,6% и сокращает до 60% расход смазочного материала.

1046278

Таблица 1

Составы смазок, вес.Ъ

1 ) 1 1

Компоненты

1 2 3 4 5

Окисленные жирные кислоты фракции С„ -С„а растителЬных масел 1,1

1 6

1,8

2,8

2,0

Окисленные смоляные кислоты 0,2

0,4

0,6

0,8

1,5

Неомыляемые вещества таллового масла

0,8 1,0 1,4 2,0

0 5

Каустическая сода

0,15 0,18 0,2 0,3

До 100 До 100 Дб 100 До 100 До 100

Рода Таблица 2

Смазка

87 3

1200

8,9

Известная

92,0

2760

92,2

3195

3195

92,2

7,3

3190

92,6

7,3

3100

91,5

8,0

3 8

90,6

1300

Составитель Е. Пономарева

Редактор Г, Безвершенко Техред Т, Фанта

Корректор А. Повх

Заказ 7662/24 Тираж 503

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rio делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раумская наб., д. 4/5

Подписное

;7 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Средний потребляемый ток, A

Усилие волочения, кН

Средняя стойкость инструмента, кг/0 01 мм

Выход годной продукции, Ъ