Концентрат технологической жидкости для шлифования материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
КОНЦЕНТРАТ ТЕХНОЛОГИЧЁСКОР ЖИДКОСТИ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ, содержащий воду и нитрит натрия, о т. л и ч а ю ц ии с я тем, что, с целью повьаиения производительности шлифования, снижения расхода шлифовальных кругов и улучшения качества смБработа«ной поверхности, концентрат дополнительно содержит диэтиленгли коль и тцжэтанолами новое мыло жирных кислот фракции при следующем .соотнесении компонентов, мае.%: 0,4-0,6 Нитрит натрия 20-30 Диэтиленгликоль Триэтаноламиновде мыло жирных ккслот 25-30 фракции J Веда ОС таль НО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
3N». С.10 М 3/02 С 10 М. 3/14;
С, 10 М 3/26
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ Ы ОТНРЫТИЙ
Р
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -"
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
25-30 Ф
Остально Е (21) 3464923/23-04 (22) 05.05.82 (46) 23.11.83. Бюл. в 43 (72) М.П.Волков, A.À.Æóëåâ, A.Ï.Ïîýäíûàåâà, Л.В;Худобий.
П.П;Гнатюк, В.А.малнй н Н.A Шаронова (71) Волжский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (53) 621.892з621.7.016.3(088.8) (56) 1. Садыхов К.И. н др. Смаэочноохлаждающие жидкости для алмазно-абразивной обработки металлов. Баку, ЭЛМ, 1978, с. 40-100.
2. Авторское свидетельство СССР
В 891759, кл. С.-10 М 3/26, 1981 (прототип).,SU„„10 А.(54.)(57) КОНПЕНТРАТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЯ
ИИДКОСТИ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ, содержащий воду и нитрит натрия, о т.л и ч а ю щ и- и с я тем, что, с целью повышения производительности шлифования, снижения расхода шлифовальных кругов и улучшения качества обработанной поверхности, концентрат дополнительно содержит диэтиленгли-коль и триэтаноламиновое мыло жирных кислот фракции С -Có при следующем .соотношении компонейтов, мас.Ф
Нитрит натрия 0,4-0,6
Диэтиленгликоль 20-30
Триэтаноламиновое мыло жирных кислот фракции С6-Су0
Вода .
1055757
Изобретение относится к технологическим средам, в частности смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), применяемым при механической обработке материалов, и может быть использовано на операциях шлифования, хонинго- 5 вания и суперфиниширования, выполняемых алмазно-абразивным инструментом, Известны СОЖ для механической обработки металлов алмазно-абразивным инструментом, представляющие собой эмульсии и водные растворы активных компонентов
Однако эти СОЖ имеют недостаточные . смачивающие и антиадгеэионные снойстна, недостаточно стабильны при эксплуатации и не удовлетворяют растущим требованиям к отделочным процессам абразивной обработки металлов. Они не обеспечивают стабильность технологических показателей производитель-, ности и качестна обработанных поверхностей деталей и не способствуют дальнейшему снижению расхода абразивного инструмента на финишных операциях таких, как суперфиниширо- вание.
Наиболее близкой к изобретению является СОЖ на основе воды, содержащая, мас.Ъ| сода кальцинированная
0,2-0,5; нитрит натрия 0,2-0,5; декстрин 0,5-2,0; полиэтиленгликоли 30
0,5-1,0 и триэтаноламин 0,5-1,0 (.2 ).
Однако использование известного состава не обеспечивает достаточной производительности шлифования. мелко-. зернистыми крУгами и способствует 35 значительному расходу шлифовальных кругов. При этом не обеспечивается требуемое количество обработанных деталей, снижается их точность, что не удовлетворяет растущим требовани- 40 ям к качеству финишных операций.
Использование СОЖ н виде отдельных компонентов создает неудобства в промышленном их применении.
Цель изобретения — снижение расхода шлифовальных кругов и улучшение 45 качества обработанной поверхности, что повышает производительность обработки деталей шлифованием.
Поставленная цель достигается тем, что концентрат технологической жидкости для шлифования материалов, содержащий нитрит натрия и воду, дополнительно содержит триэтаноламиновое мыло жирных. кислот фракции С -С20 и диэтиленгликоль при следующем соот- 55 ,ношении компонентов, мас.В:
Нитрит натрия . 0,4-0,6
Диэтиленгликоль 20-30
Триэтаноламиновое мыло жирных кислот. 60 фракции С g-
25-30
Вода Остальное
Триэтаноламиновое мыло жирных кислот получают при приготовлении концентрированной технологической жидкости (ТЖ)путем смешивания триэтаноламина с техническими жирными кислотами фракции СЬ- Су (ТУ 6-05 -02-02875),представляющими собой побочный продукт гидролиза касторового масла, получаемого при производстве себациновой кислоты и состоящих из смеси кислот, мас.%: кислоты Сб-С qq 5,9;миристиновая кислота С 5,5; пальмитиновая кислота С 6 13,6; олеиновая и линолевая кислотй С 31,2; стеариновая кислота С,1 13 1 арахиновая кислота С о 15,2; неидентифицированные кислоты C -C 15,5, Технические жирйые кислоты (ТЖК) представляк т собой густую вязкую жидкость светло-коричневого цвета с содержанием влаги не более 20% и кислотным числом 130 мг КОН/г. При взаимодействии с триэтаноламином протекает реакция с выделением тепла, н результате образуется триэтанол— аминовое мыло ТЖК, которое способствует более быстрому получению конечного продукта - концентрата ТЖ. Для получения концентрата ТЖ отдельно от мыла готовится водный раствор нитрита натрия и диэтиленгликоля, после чего этОт..раствор смешивают с триэтаноламиноным мылом ТЖК и получают окончательный продукт. Концентрат ТЖ (промышленное обозначение ВФ-2KA) представляет собой маслянистую жидкость коричневого цвета плотностью 1,071,09 г/см при 20 С с кинематической вязкостью при 50 С 5-6 сСт.
Концентрат ТЖ хорошо растворим н воде при комнатной температуре, имеет высокую смачинающую и проникающую способность обладает нысокими моющими свойствами. Поверхностное натяжение ЗЪ-ного водного раствора концентрата ТЖ при 20 C не более ®32 мН/м, а угол смачивания на поверхности чугуна СЧ21-40 не более 25 град.
При механической обработке металлов используется водный раствор концентрата ТЖ 2 — 5%-ной концентрации.
Рабочий раствор готовится путем прямого смешивания концентрата с водой.
Примеры состава концентрата ТЖ приведены в табл. 1.
Для сравнительных испытаний приготовлены также известные составы СОЖ, приведенные в табл. 2 °
ПредЛагаемый состав концентрата ТЖ обладает стабильностью свойств при эксплуатации и хранении, надежно защищает обрабатываемые детали от коррозии.
Сравнительные испытания предлагаемого и известного составов приведены при врезном шлифовании колец подшипников из стали ШХ15 (HBC 61-65), шлифовальным кругом ПП 200х1бх32
24А16НСМ28К. Режим испытаний: скорость рруга 30 м/с, скорость детали
15 м/мин, поперечная подача 0,3 мм/мин.
1055757
Таблица 1
Состав концентрата, мас.%
1 2 3
Компоненты
Нитрит натрия
0,5
0,4
0,6
30
Диэтиленгликоль
Триэтаноламиновое мыло
TKK
30 27,5
54,6
39,4
Вода
Табли ца 2
Состав СОЖ, мас.Ж
Компоненты
4 5 6
0,5 0,35
0,2
0,35
0,2
0 5
0,5
2,0
1,25
0,5
0,75
1,0
Триэтаноламин
0,75
0 5
1,0
95,0
Вода
98,.3.
96,55
Таблица 3
Шероховатость, мкм
Режущая способность круга, „3/м
Расход круга, мм /мин
Состав
29,2/28,3
0,56/0,54
122,7/124,1
124,2/125,6
124,0/125,3
28, 6/27, 8.
28,0/27,5
0,55/0,52
0,54/0,52
0.,62
118,2
32,4
119,5
119,1
31,3
0,58
32,9
0 58
П р и м е ч а н и е. Числитель соответствует 2%-ному концентрату, знаменатель - 5%-ному концентрату.
ВНИИПИ Заказ 9237 21 Тираж 503 Подписное
Филиал ППП "Патент, r,Óèãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4
Результаты испытаний предлагаемых концентратов в виде 2 и 5%-ных водных растворов и известных составов СОЖ представлены в табл. 3.
П р и м е ч а н и е. Числитель соответствует 2%-ному концентрату, знаменатель — 5%-ному концентрату.
Из табл. 3 видно, что эффектив- ность предлагаемого состава по средним составляющим выше, чем известного. Обработка с предлагаемым Щ составом сопровождается увеличением
Сода кальцинированная
Нитрит натрия .Декстрин
Полиэтиленгликоль режущей способности (производительности ) на 5-7В, уменьшением расхода шлифовального круга на 10-20% и шероховатости обработанной поверхности на 5-15% по сравнению с известной
СОЖ.
Предлагаемый концентрат технологической жидкости более технологичен в эксплуатации, так как снижает период подготовки рабочего раствора на металлообрабатывающем предприятии.