Смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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