Смазочно-охлаждающая жидкость для горячей обработки металлов давлением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ, содержащая минеральное масло, воду и моноалкиловке эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов фракции - с числом молей окиси этилена 8-12, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности и морозостойкости жидкости, она дополнительно содержит моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоляна основе вторичных жирных спиртов фракции Суф с 3 моль окиси этйлейа или полиэтиленгликолевые эфиры моно-i этанолаю1дов синтетических жирных кислот фракции - Cjg, или блоксополимер 48 цюпъ окиси этилена и 24 моль окиси пропилена, или моно
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11)
3(51) / д
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -" .
К ABTOPCKOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ --:.,,/
3. Заявка Японии В 53-132006, кл. С 10 М 1/20, опублик. 1978 (прототип) {54)(57) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
ДАВЛЕНИЕМ, содержащая минеральное масло, воду и моноалкиловые эфиры полйэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов фракции С(0 - Сщ с числом молей окиси этилена 8-12, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности и мороэостойкости жидкости, она дополнительно содержит моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе вторичных жирных спиртов фрак(21) 3393419/23-04 (22) 11.02.82 (46) 30.10.83. Бюл. Р 40 (72) Л.П.Зайченко, А.A.Абрамзон, С,Н.Григорьев, Ю.С.Копылов и М.П.Заведеева (71) Ленинградский ордена Октябрьс кой революции и ордена Трудового
Красного Знамени технологический институт имени Ленсовета (53) 621.892:621.7.016.2(088;8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 540905, кл. С 10 М 3/02, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 771146, кл. С 1О М 1/06, 1980 ° ции С, - C2oc 3 моль окиси этилейа или полиэтиленгликолевые эфиры моно- зтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С 0 — C(6, или блоксополимер 48 моль окиси этилена и
24 моль окиси пропилена, или моно(2-оксиэтил)-аммоннй-2-этилгекснлалканфосфонат при следующем соотношении компонентов, мас.З:
Моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов фракции С(0 - С(8 с числом молей окиси этилена 8-12 2,5-5 0
Моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе вторичных жирных спиртов фракций
С(() — С () с 3 моль окиси этилена или полиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С вЂ” С(6, или блоксополимер 48 моль окиси этилена и 24 моль окиси пропилена, или моно- (2-оксиэтил) -аммоний-2-этилгексилалканфосфонат 1,5-3,0
Вода 20,0-36,5
Минеральное масло Остальное
1051108
0,19-1 14
60
Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), применяемым для горячей обработки металла давлением.
Обработка металлов давлением (литье под давлением, горячее прессование, горячая и жидкая штапмовка и др.) невозможна без применения эффективных СОЖ, предназначенных для разделительного слоя между обрабатываемым металлом и формующим инструментом, а также для смазывания и охлаждения последнего. Повышение требований к качеству деталей, изготавливаемых горячей штам повкой и прессованием, требует создания эффективных СОЖ, которые должны иметь высокую разделяющую способность, исключающую прилипание перерабатываемого металла к инструменту, снижать трение между поверхностями заготовки и инструмента во время изготовления. детали, повышать стойкость формующего инструмента, иметь высокую охлаждающую способность, сохранятЬ высокие разделяющие и антифрикционные свойства при тонком (5-50 мкм) слое СОЖ на поверхности инструмента и заготовки, позволяющем получать детали с высокой чистотой поверхности и высокой точностью размеров.
Эффективные СОЖ вЂ” сложные многокомпонентные и, как привило, гетерогенные системы. Поэтому одним из важнейших требований, предъявляемым к таким СОЖ, является необходимость их стабильности при хранении и транспортировке, а также высокой морозостойкости.
Известна смазочно-охлаждающая жидкость (1) для горячей обработки металлов, содержащая, мас.Ъ:
Графит 20-40 .Полиакрил- амид 0,3»»3
Триполифосфат натрия 5-15
Синтетическое моющее средство 0,05-0,5
Воду Остальное
Недостатком укаэанной СОЖ является то, что она быстро расслаивается из-за того, что содержит грубодисперсный наполнитель.
Известна также смазочно-охлаждающая жидкость $2) для обработки металлов давлением, содержащая,мас.%:
Этиленгликолевые диэфиры синтетических жирных кислот Фракции С о -С о 0,04-0,24
Этиленгликолевые диэфиры кислот таллового масла 0,04-0,24
Триэтаноламиновые мыла синтетических жирных кислот фракции C
Триэтаноламиновые
5 .юла кислот таллового масла
Полиэтиленгликолевые эфиры жирных кислот 0,04-0,24
Ингибитор микробиоло-.
1{) гического поражения 0,.05-0,3
Минеральное масло 1,64-9,84
Воду До 100
Известная СОЖ расслаивается из-за содержания недостаточно тонко дис15 пергированной масляной фазы. Кроме того, приведенные выше СОЖ не обладают достаточной морозостойкостью.
Наиболее близкой к предлагаемой по составу и достигаемому результа20 ту является смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов давлением, содержащая минеральное масло, воду и моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первич25 ных жирных спиртов фракции С 0 — С 8 с числом малей окиси этилена 8
12 (3) .
Однако известная СОЖ не обладает требуемой стабильностью и морозо30 стойкостьюе
Цель изобретения — повышение стабильности и морозостойкости жидкости.
Поставленная цель достигается тем, 35 что смазочно-охлаждающая жидкость для горячей обработки металлов давлением, содержащая минеральное масло, воду и моноаЭ киловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных
40 жирных спиртов фракции С д- Сщ с числом молей окиси этилена 8-12, дополнительно содержит моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе вторичных жирных спиртов фрак45 ции С о — Свдс 3 моль окиси этилена или полиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов синтетических жирных кислот Фракции С о — Cg, или блоксополимер 48 моль окиси этилена и 24 моль окиси пропилена, или моно-(2-оксиэтил) -аммоний-2-этилгексилалканфосфонат при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов фракции С(о — С18 с числом молей окиси этилена 8-12 2,5-5,0
Моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе вторичных жирных спиртов фракции, С о- С о с
3 моль окиси этилена или полиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов
65 синтетических жирных
1051108 н углеводородной фазы при постоянном перемешивании. При применении ее разбавляют водой до необходимой концентрации (в 20-50 раз) .
Приготовленные составы СОЖ приведены в табл. 1.
В качестве критериев оценки СОЖ используют их эмульсионную стабильность и морозостойкость {стабильность после размораживания) . Эмульсионную стабильность определяют по ГОСТУ 6243-75. О стабильности .эмульсии судят по количеству отслоившегося масла у 103 эмульсии чем меньше выделилось масла, тем она устойчивей.
Морозостойкость определяют при
-15 C. Размораживание эмульсии проводят при 20 С °
Испытайия эмульсионной стабильности предлагаемых составов жидкости 1-16 проводят по сравнению с известным 7 (табл. 2).
Как следует из представленных данных предлагаемые составы СОЖ
> обеспечивают повьааеиие стабиль ности и морозостойкости в 1,5—
2 раза, что обуславливает возможность хранения готовых составов в специальных неотапливаевжх» и помещениях.
Проведенные испытания на четырехшариковой машине трения ИТС-МП по ГОСТУ 9490-75 и определение усилия и работы съема показали,что предлагаемые СОЖ так же, ясак и из,вестная, обеспечивают достаточно низкий. коэффициент трения (Др 0,4).
Таким образом, предлагаемая
СОЖ является эффективным смазочным сре ством и в условиях низких температур обладает высокой стабильностью и морозостойкостью.
Таблица 1
Содержание, мас.Ф
I 1
Состав
Синтанол Прокса- Сннтамид-5 Неонол
ДС-10 нол-146 .В1020-3
2,5
1,5
5,0
3,0
4,0
2,0
3,0:
5,0
2,0
4,0
3,0
5 0 кислот фракции С 0 - С<, или блоксополимер 48 моль окиси этилена и 24 моль окиси пропилена, или моно- (2-оксиэтил) -аммоний-2-этилгексилалкан- 5 фосфонат 1,5-3,0
Вода 20-36 5
Минеральное масло Остальное
Для получения СОЖ используют минераЛьное масло МС-20 селективной 10 очистки вязкостью 20 сСт при 1000С.
В качестве моноалкиловых эфиров полиэтиленгликоля на основе первичных. жирных спиртов фракции С 0 — С 8 с чис-. лом молей окиси этилена 8-12 применя-15 ,ют синтанол ДС-10 или неонол П1013-12.
В качестве моноалкиловых эфиров полиэтиленгликоля на основе вторинных жирных спиртов фракции С. »
Cj с 3 моль окиси этилена использу- 20 ют неонол В1020-3. Полиэтиленглнковые эфиры моиоэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции Сщ - С обозначены как синтамид-5, Злоксополимер 48 моль окиси эти- . 25 лена и 24 моль окиси пропилена представляет собой продукт проксанол-146, а моно -(2-оксиэтил)-аммонйй-2-этилгексилалканфосфонатэстефат-383. .30
Выбранные количества коМпонентов объясняются тем, что при меньшем их содержании эмульсия не полу чается или получается малоустойчивая, а при количестье, большем вышеуказанного предела содержания, устойчивость эмульсии остается на одном уровне.
Концентрированную. эмульсионную
СОЖ получают при постепенном добав-, 4Q ленин к смеси эмульгаторов воды
Неонол стефат-383 Вода
П1013-1
° » ю мь 3
1051108
Продолжение табл. 1 мас.Ъ
Неонол
П1013-1
2,5
1|5
5,0
3,0
2,5
1,5
10
3,0
5,0
2,0
4,0
3,0 5,0
35
2,5
1,5
36,5
5,0
3,0
15
1,5
2,5
36,5
2,0
5,0
33., 0
Таблица 2
Состав после> раэмораяивания при 3-раэовом замораживании
1 . 2 (3 до эамораживания
025
0,5
0,5
0 5
0,5
0,5
0 5
0,5
"0 5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0 5
О
0 5
Испытание эмуяьсионной стабильности, мл е
1051108
Продолжение табл. 2
Состав до замораживания после размораживания при 3-разовом размораживании
0
0 5
0,5
1 О.
0,5
0 5
0,5
0,5
0,5
0,5
0 5
0 5
0 5
1
16
1
0 5
Составитель Е. Пономарева
Техред, A. Áà áèíeö Корректор й. Бутяга
Редактор Н.Кешеля
Испытание эмульсионной стабильности, мл
3аказ 8603/27 Тираж 503 Подпианое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4