Смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМАЗОЧНО-ОХПАЖЦАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, минеральное масло, хлорированный парафин, триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты, сульфонат и гидрогенизированное растительное масло, отличающаяП с я тем, что, с целью повышения антикоррозионных и смазочных свойств жидкости, она дополнительно содержит продукт конденсации триэтаноламина и кубового остатка синтетических жирных кислот, тризтаноламин, этиленгликоль и в качестве сульфоната сульфонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%: Продукт конденсации триэтаноламина и кубового остатка синтетических жирных кислот0,1-1,0 (Л Триэтаноламин 0,2-1,0 Этиленгликоль 0,1-0,5 Сульфонат 0,6-1,8 натрия Гидрогенизированное рас0 ,1-2,0 тительное масло Триэтаноламиносо вое масло олеи0 ,5-2,0 новой кислоты 05 Хлорирован4 0,8-1,8 ный парафин 00 Минеральное 1,1-12,7 масло Остальное Вода

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (И) 3ц11 С 10 М 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ка синтетичес0,1 — 1,0

0,2-1,0

0,1-0,5

0,6-1,8

0,1-2,0

0,5-2,0

0,8-1,8

1,1-12,7

Остальное

1 ОбУДАУСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛ4М ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbiTMA (21) 3479826/23-04 (22) 30.07.82 (46) 15.06.84. Бюл. К - 22 (72) В.Т. Тилик, А.А. Герасименко, В.С. Мовшович, С.С. Вязовская, И,Г. Овчаров, В.Б.Павлищев,А.И.Симонов

В.H. Сулиз, О.Н. Штехно, A.A. Пигульский, Б.П. Ена, A.Ê. Маскаев, Л.Н.Стерхова н Г. Ф. Терехова (71) Металлургический завод "Запорожсталь" им. Серго Орджоникидзе и Бердянский ордена Трудового Красного Зна. мени опытный нефтемаслозавод (53) 621 892:621.7.016.3(088. 8) (56) 1. Худобин Л.В. Смазочно-охлаждающие средства, применяемые при шлифовании. М., "Машиностроение", 197 1, e. .30-60.

2. Современные смазочно-охлаждающие жидкости для обработки металлов резанием. Обзор. M., НИИМАШ, 1975, с. 3-70.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 810764, кл. С 10 M f/06, 1981 (прототип). (54)(57) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, минеральное масло, хлорированный парафин, триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты, сульфонат и гидрогенизированное растительное масло, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения антикоррозионных и смазочных свойств жидкости, она дополнительно содержит продукт конденсации триэтаноламина и кубового остатка синтетических жирных кислот, триэтаноламин, этиленгликоль и в качестве сульфоната— сульфонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.й:

Продукт конденсации триэтаноламина и кубового остатких жирных кислот

Триэтаноламин

Этиленгликоль

Сульфонат натрия

Гидрогенизированное растительное масло

Триэтаноламиновое масло олеиновой кислоты

Хлорированный парафин

Минеральное масло

Вода

1097648

Изобретение относится к металлургической промьппленности, в частности к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) для процессов шлифования металлических полос и пластин абразив.- 5 ными лентами и кругами, а также для прокатки металлов.

Известны масляные и эмульсионные смазочно-охлаждающие жидкости на основе осерненных и неосерненных мине.10 ральных масел с серухлорсодержащими и жировыМи присадками, с моющими и антикоррозионными добавками (1)и(2), Однако смазочно-охлаждающие жидкости на масляной основе имеют относительно низкую температуру вспьппки (150-160 C), поэтому при шлифоо ванин металла наблюдаются частые . случаи вспышки масла и возникновения пожаров на шлифовальных агрегатах.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является смазочно-охлаждающая жидкость для шлифования металлов, в состав которой входит, мас.%: гидрогенизированное раститель" 25 ное масло 0,2-2,5; триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты 0,6-2,5; элементарная сера 0,05-0,12 полиэтиленгликолевые эфиры жирной кислоты

0,4- l,2; многозольный сульфонат каль-З0 ция 0,05-0,15, хлорированный парафин

1-2; минеральное масло 5,56-13,4; вода до 100 (31 .

Известная смазочно-охлаждающая жид кость имеет сравнительно низкие ан- 35 тикоррозионные свойства, а при обработке горячекатаной заготовки (подката) с повьппенной величиной съема имеет недостаточную смазочную способность и не обеспечивает высокую стой-40 кость шлифовального оборудования, . инструмента и качество.обрабатываемой поверхности листовой и полосовой стали.

Кроме того, известная СОЖ после использования не подвергается разложению на специальных регенерационных установках из-за наличия неио ногенного эмульгатора, что приводит к загрязнению окружающей среды.

Цель изобретения - повышение антикоррозионных и смазочных свойств жидкости.

Поставленная цель достигается

1 тем, что смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов, содержащая воду, минеральное масло, хлорированный парафин, триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты, суль фонат и гидрогенизированное растительное масло, дополнительно содержит продукт конденсации триэтаноламина и кубового остатка синтетических жирных кислот, триэтаноламин, этиленгликоль и. в качестве сульфоната— сульфонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Продукт конденсации триэтаноламина и кубового остатка синтетических жирных кислот (СЖК) О, 1-1,0

Триэтаноламин О;2-1,0

Этиленгликоль О, 1-0,5

Сульфонат натрия

Гидрогенизированное растительное масло 0,1-2,О

Триэтаноламиновое мыло олеиновой

О, 6-1,8

0,5-2,0

В аппарат, снабженный перемешивающим устройством и масляным обогревом через рубашку, загружаются СЖК фракции С21 и выше и нагреваются до

110-115 С. По достижении указанной

0 температуры при постоянном перемешивании в аппарат загружается расчетное количество (10% от загрузки СЖК) трикислоты

Хлорированный парафин 0,8-1 8

Минеральное масло l 1-12, 7

Вода Остальное

Для приготовления СОЖ используют следующие компоненты: триэтаноламин (ТУ 6-02-916-79); этиленгликоль (ГОСТ 19710-74); сульфонат натрия (ТУ 38.4.01.47-79); гидрогенизированное растительное масло (ОСТ 373-81) т триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты (на олеиновую кислоту ГОСТ

7580-55); хлорированный парафин (ТУ

6-02-916-79), минеральное масло И 12-А (ГОСТ .20799-75); продукт конденсации триэтаноламина.и кубового остатка

СЖК (СТИ 07,02.-406-81).

Технология получения продукта конденсации кубового остатка СЖК и триэтаноламина заключается в следующем.

1097648

3,5х10 -5,5x х10 (350-550) Содержание водорастворимых кислот

Отсутствие .(допускается слабощелочная реакция) Содержание

30 воды, 7 Отеутствие

СОЖ готовят простым смешением компонентов.

В табл. 1 представлен состав приготовленных СОЖ.

Определяют смазочные евойства СЯ( при прокатке образцов на лабераторном прокатном стане у18О. Нвокатмвают образцы из.отожженной стали .Оэпс размером 0,6х50х1$0 мм со-скоростью

0,2 м/с, при постоянной установке валков.

В процессе прокатки определяют коэффициент вытяжки у предлагаемых образцов (У 1-4) и у известного В 5 (прототипа).

Антикоррозионные свойства определяют в качестве влажности на шлйфоэтаноламина. Далее ведется подъем температуры реакционной смеси до

1 160 С. Процесс получения продукта ведется при 160-165 С при атмосферо ном давлении и постоянном перемеши-. вании. Процесс считается законченным до достижении кислотного числа продукта равного 10 мг КОН/r (исходное кислотное число СЖК составляет

100 мг KOH/r) ° 1о

Физико-химические показатели продукта конденсации СЖК фракции С 1 и выше с триэтаноламином, выпускаемого под названием "Конденсат Б-2", следующие: f5

Кислотное число, мг КОН/r, не более 10

Вязкость кинематическая при 20

100 С, м /с (сСт), не ниже ванных образцах стали марки ЗОХГСА и судят по времени, через которое появлялась коррозшция на образцах (ч).

При шлифовании используют бесконечные шлифленты развернутой длиной

1900 мм, шириной 65 мм с абразивом

14A25II, скорость резания (вращения шлифленты) 22 м/с; скорость продольной подачи обрабатываемого металла

15 м/мин; натяжение шлифленты 6 кгс на 1 см ширины; мощность установленного электропривода 2,2 кВт, удельная мощность на 1 см ширины обрабатываемого металла 0,4 «Вт; контактный вал — обрезиненный, цилиндрический (без нарезки); твердость резинового покрытия 70 ед. по Шору; усилие прижима 1,5 кГс на 1 см ширины шлифуемого металла.

Шлифовке подвергают образцы размерами 5,0х60х360 мм из стали марки

12Х18Н10Т в горячекатаном состоянии (после термической обработки и травления).

Результаты испытаний при шлифовании образцов и при прокатке (коэффициент вытяжки) представлены в табл. 2 °

Как видно из данных табл. 2, предлагаемая СОЖ по сравнению с известной имеет более высокие смазочные и антикорроэионные свойства; более высокую (на 5-143) среднюю удельную производительность шлифования, повышенную (на 4-14Ж) стойкость инструмента и обеспечивает более высокое качество поверхнасти обрабатываемых изделий (высота микронеровностей снижается на 3-14Х) .

Таким образом, применение предлагаемой СОЖ позвощ т увеличить про" изводительность:шлифовальных агрега poB 3a счет повышения скорости шлифования щ и высоких съемах металла, исключив использование пожароопасных масляных С6%, повысить стойкость оборудования и шлифинструмента, снизить затраты.на смазку и уменьшить загрязнение окружающей среды.

1097648

Таблица

Содержание в образцах, мас. 7.

Компонент

2 3

I

Продукт конденсации СЖК и триэтаноламина

0,1

0,5

0,7

Тризтаноламин

0,2

0,5

0,3

0 5

0,1

0,2

0,2

Зтиленгликоль

Сульфонат натрия

1,8

1,0

1,2

Гидрогенизированное растительное масло 1,6

2,0

0 5

0i1

2,0

0 5

1,0

0,8

1,0

1,5

4,9

5 3 I2,7

До 100 До 100 До 100 До 100

Вода

Таблица 2

Показатели

Образцы за первый 10-минутный цикл шлифования

1,49 1 45 1,43 1,40 1,33 за второй 10-минутный цикл шлифования

0,48 . 0,46 0,45 0,43 0,42

Ресурс режущей способности шлифленты, г/1 см ширины шлифлеиты (при параметрах испытания) 217 210 205 198 19,0

Триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты

Хлорированный парафин

Иинеральное масло И 12-А

Средняя удельная производительность шлифования, г/мин на t см ширины шлифленты:

Шероховатость обрабатываемой поверхности (ГОСТ 2789-73), мкм после шлифования

10 мин

20 мин

30 мин

0 43 0 45 0 44 0 47 0 49

0,33 0,34 0,34 0,35 0,36

0,31 0,31 0,31 0,31 0,32

1097648

Продолжение табл. 2

Коэффициент вытяжки

1э52 1в50 1э51 1э50 1 ° 48

37 35

Антикоррозионные свойства, ч

30 30

Заказ 4144/22 Тираж 489 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

Составитель Е. Пономарева

Редактор Л. Авраменко Техред Т,Маточка Корректор В. Бутяга