Технологическая смазка для горячей обработки металлов давлением

Технологическая смазка для горячей обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯНКИ ОБРАБОТКИ; МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ,содержацея полиалкиленгликоль и присадку , отличающаяся тем, что, с целью снижения удельного расхода смаэки и коррозионного износа смазка в качестве полиаякиленгликоля содержит гюлиалкиленгликоль мол.мае, 500-10000 и в качестве присадки - диглицидный эфнр полиалкиленгликоля той же молекулярной массы и основание Манниха при следующем соотношении компонентов , мае.ч.: Г1олиалкйлён гликоль НОЛ.массы 500-10000 100 Диглицидный эфир полиалкиленгликоля мол, массы 500-10000 0,2-40 Основание Нанниха 0,1-1,0

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС11УБЛИ К аЕ (11) зии С 10 М 3/22, С 1О М 3/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ М" ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

tl ABTOPCNOMV CBBBBTBOhCTBV

0,2-40

0.1-1,0 С(21) 3481413/23-04 (22) 03.08.82 (46) 30.11.83.. Бюл. и 44 (72) Ф.E. Долженков, Ю.В. Коно- валов, Г.И. Маншилин, В.А. Подольский, В.В. Чукаловский, М.Ф. Стецюк, А.М. Комаако, 3.А.Зубкова, Л.Я. Моаинский, A.В. Черников, В.П. Следнев, A.Ê. Соловков, Г.С. Быковский и В.Д. Дмитриев (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии . и Украинский научно-исследователь" ский институт пластических масс (53) 621.8923621.7.016.2(088.8) (56) 1. Грудев А.П., Тилик В.Т. Технологическая смазка в прокатном производстве. M., "Металлургия", 1975, с. 276-280.

2. Патент Японии К 49-37087, кл. 18 Е 23, опублик. 1974.

3. Патент Японии 1 49-37088, кл. 18 Е 23, опублик. 1974.

4. Авторское свидетельство СССР

И 667584, кл. C 10 М 7/02, 1979.

5. Патент Великобритании и 1467013, кл. С 10 M 3/16, опублик. 1977 (прототип). (54)(57) ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СМАЗКА ДЛЯ

ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ, содержацая полиалкиленгликоль и присадку, отличающаяся тем, что, с целью снижения „ H расхода смазки и коррозионного износа, смазка в качестве полиалкиленгликоля содержйт полиалкиленгликоль мол.мас.

500-10000 и в.качестве присадки - диглицидный эфир полиалкиленгликоля той же молекулярной массы и основание Манниха при следующем соотношении компонентов, мас.и, йолиалкиленгликоль мол. массы 500-10000 100

Диглицидный зФир полиалкилен гликоля мол. массы 500-10000

Основание Манниха

1057527

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к технологическим смазкам для горячей обработки метал лов давлением.

Известны технологические смазки, используемые при горячей обработке металлов давлением, представляющие собой продукты на основе минеральных масел, растительных и животных жиров f.13.

Использование смазок позволяет существенно снизить энергосиловые параметры прокатки и повысить износостойкость рабочих и опорных валков. Расход масел составляет обычно 15

100-300 r на 1 т прокатываемого металла. Минеральные масла, растительные и животные жиры при контакте с раскаленным металлом выделяет значительное количество дыма и токсичных 20 веществ, что ухудшает санитарно-гиги" енические условия работы. Кроме того, эти смазки дефицитны и при их изго,товлении используотся различные пищевые продукты, техническое применение 25 которых является нецелесообразным.

Из,вестны технологические смазки на основе растительных масел, животных жиров с добавлением таких синтетических продуктов, как эпоксидная смола, малеиновая кислота и другие (2) и (3).

Указанные присадки позволяют несколько уменьшить силу трения между металлом и инструментом по сравнению со смазкои без этих веществ. Однако

М

35 достаточно высокая вязкость таких смазок увеличивает толщину смазочно. го слоя в очаге деформации, что приводит к повышению удельного расхода смазок, Известна также смазка для горячей

-., обработки металлов на основе натриевых солей синтетических жирных кислот фракции С20 С4о Ь11

Однако такаясмазка менее эффективна с точки зрения уменьшения энерго" силовых параметров прокатки и образует в сточных водах стойкие эмульсии расщепленных мыл, поверхностно" активных веществ.

Наиболее близкой к предлагаемой является технологическая смазка для горячей обработки металлов давлени" ем, содержащая полиалкиленгликоль мол.массы 400-2000 с добавлением в М качестве присадки ненасыщенной жир ной кислоты, соли насыщенной жирной кислоты лелеемого металла (Я .

При прокатке цветных металлов смазка способствует уменьшению износа инструмента, является химически и термически стойкой в условиях обработки металлов как цирконий. Кроме того, при использовании такой смазки выделяется относительно небольшое количество дыма. Однако смазка мало— эффективна при обработке черных металлов, ее расход составляет 100200 г ¹I 1 т прокатываемого металла. Кроме того, при использовании известной смазки происходит интенсивный коррозионный износ валков, ко" торые обычно выполняются из чугуна или стали.

Цель изобретения " снижение удельного расхода смазки и коррозионного износа.

Поставленная цель достигается тем, что смазка для горячей обработки металлов давлением, содержащая полиалкиленгликоль и присадку, в качестве полиалкиленгликоля содержит полиалкиленгликоль мол.массы 50010000 и в качестве присадки содержит диглицидный эфир полиалкиленгликоля той же молекулярной массы и основание

Ианниха при следующем соотношении компонентов, мас.н.: Полиалкиленгликоль мол. массы 500-10000 100

Диглицидный эфир полиапкиленгликоля мол.массы 500-10000 0,2-40

Основание Ианниха 0,1-1,0

В качестве полиалкиленгликоля » может быть использован полиэтиленгликоль или полипропиленгликоль с мол. массой 500-10000. Полиалкиленгликоль

-с молекулярной массой меньше 500 делает смазку с пониженной эффективностью и выделяет значительное количество газообразных продуктов, с молекулярной массой больше 10000 является более труднодоступным материалом и одновременно не дает замет- ного выигрыша в эффективности снижения энергосиловых параметров прокатки.

В качестве основания Ианниха при приготовлении смазок используют

-2,4,6-трис- (диметиламинометил) -фенол (УП-606/2); 2,4,6-трис-(диметиламинометил) -резорцин (УП-0627), 3,3,5,5»тетракис-(диметиламинометил) -дифенил,олпропан-2,2 (УП-0628).

Смазка, состоящая из полиалкилен" гликоля и основания Ианниха, оказыва1057527

100 ется термодинамически недостаточно устойчивой и при хранении может расслаиваться. Это приводит к тому, что в производстве смазка дезинтегрируется и теряет свои полезные свойства.

Введение диглицидного эфира полиалкиленгликоля стабилизирует эту смазку и повышает показатели качества технологической смазки при прокатке черных металлов. 1О

Смесь основания Ианниха и диглицидного эфира полиалкиленгликоля по" вышает эффективность смазки, изменя-ет вязкость и улучшает стойкость к окислению при высоких температурах. 15

Предлагаемая смазка эффективна при малых расходах - 20-40 г на 1 т про. ката. При испольэованйи предложенной смазки не выделяются токсичные вещества, что объясняется ее составом и небольшим расходом.

Смазку подают на валки любым известным способом.

Применение предлагаемой смазки не ухудшает экологию окружающей среды 25 в отличие от известных. Неиспользованная при прокатке смазка, попадая в охлаждающую воду, уносится в отстойники, оседает на дно (она тяжелее воды) и обволакивает окалину,а затем удаляется вместе с ней механи.ческим путем.

Смазку готовят следующим образом.

100 г полиэтиленгликоля (мол.масса

1000) помещают в трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и картельной воронкой.

Полиэтиленгликоль нагревают до 80 С и при перемешивании вводят 1 г 2,4,6-трис-(диметиламинометил)-фенола и

0,2 r диглицидного эфира полиэтиленгликоля (содержание эпоксидных групп

8,13). Компоненты перемешивают при 80 С в течение 1 ч, охлаждают и: сливают. Получают 101 r 99,83 от загрузки) окрашенной прозрачной жид- кости

Готовят следующие составы смазок.

Состав 1, мас.ч.:

Полиэтиленгликоль мол.масса 500) 1.00 50 иглицидный эфир полиэтиленгликоля (мол. масса 500) 0,2

2,4,6-трис- (диметиламинс)-метилфенол 0,1 55

Состав 2, мас.ч.:

Полиэтиленгликоль мол. масса 1000

Диглицидный эФир полиэтиленгликоля мол.масса 100

2,4,6-трис-(диметиламино)-метилфенол

Состав 3, мас.ч.:

Полипропиленгликоль мол. масса 2000) иглицидный эфир полипропиленгликоля (мол.масса 2000)

2,4,6-трис- диметиламинометил}-резорцин

Состав 4, мас.ч.: .

Полиэтиленгликоль (мол. масса 10000)

Диглицидный эфир полиэтиленгликоля (мол. масса 10000)

r ,3,5,5 -тетракис(диметиламинометил)Фенолпропан-2,2

Состав 5, мас.ч.:

Смесь полипропиленгликоля (мол.масса 1000) с полиэтиленгликолем (мол. масса 9500) в соотношении по массе 1:1

Диглицидный эфир смеси полипропиленгликоля, (мол.масса 1000)1 с полиэтиленгликолем (мол. масса 9500) в соотношении по массе 1: 1

2,4,6-трис-(диметиламинометил)-фенол

3i0

1,0

100

8,0

100

0,3

100

0,1

Составы 1 испытывают в сравнении с известным составом, представляющим собой 100 мас.ч. полипропиленгликоля (мол. масса 2000 и 0,5 мас.ч. стеарата натрия.

Относительное обжатие, Ф

Скорость прокатки, м/с

Температура прокатываемого металла, С

30-45

1,2

920

Укаэанные составы испытывают при горячей прокатке на двухвалковом полупромышленном стане с диаметром валков 256 мм. Условия деформации металла:

Материал валков Сталь 45

Прокатываемнй металл Сталь углеродистая

1057527

ЮФВ» «O

Состав

Выход, Вязкость Содержа- Содержа3 от при 25 Ср ние азо- ние ОН, загруз- мПа та, Ф ки

Снижение удельного давления,4

Расход смазки, г/т

30,2

0,16 6,80

3,35

0,16

31,0

0,08

1,82

30,0

0,052

0,30

29,0

0,02

28,0

0 73

0,23

100

20,0

Составительз E. Пономарева

Редактор Л. Пчелинская Техреду С.Пегеза. Корректор И.Эрдейи

Заказ 9523/30 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква W-35 Раьшская наб. д. 4/5 юю ю мааеве Л е»юеЗ»ю

35 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Удельное давление металла на вал-ки, кгс/мм 58-62

Исходная толщина металла, мм 2,5-2,7

Результаты испытаний представлены в таблице.

Использование в качестве технологической смазки составов 1-5 позволя1 99,7 380

2 99,8 860

3 .99,6 1080

4 99 4 6800

5 99,2 2&60

6 - - 310 ет снизить среднее удельное давление металла на валки по сравнению с известной смазкой 6 на 28-31ь.

Расход смазки сокращается в 3 54 5 раз. Все предлагаемые образцы обеспечивают высокие защитные свойства, что, в свою очередь, обуславливает снижение коррозионного износа валков и повышение стойкости инструмента.