Смазка для горячего прессования тугоплавких металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Применение авгитового концентрата в качестве смазки для горячего прессования тугоплавких металлов. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИН (1Е (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРОЮ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3524946/23-04 (22) 22.10.82 (46) 15.06.84. Бюл. М 22 (72) lO.В.Манегин, И.В.Анисимова, П.A.Кособокова, В.Н.Голдовский, Н.Я.Ткаченко и Н.В.Матвиенко (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследова тельский институт черной металлургии им. И.П.Бардина (53) 621.892:621.7.016.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 243126, кл. С 10 М 7/02, 1969.

2. Патент QtJA Р 3181324, кл. 72-42, опублик. 1965.

3. Химические анализы минералов

Кольского полуострова. Апатиты.

AH СССР (Кольский филиал), 1970, с. 508. (54). СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ПРЕССОВАНИЯ

ТУ ОПЛАВКИХ METAJIlIOB. (57) Применение авгитового концентрата в качестве смазки для горячего прессования тугоплавких металлов.

1097655

Изобретение относится к горячей обработке металлов давлением и может быть использовано при горячем прессовании профилей и труб, в частности, из тугоплавких металлов.

Известна смазка для горячей обработки тугоплавких металлов на основе боросиликатного стекла с добавкой нитрида бора j1) .

Однако данная смазка, как и все смазки на основе силикатных стекал, трудоемка s изготовлении и включает дефицитные барные соединения. Кроме того, температура плавления смазки низкая (630ОС ), поэтому она налипает на инструмент и прессизделия, !5 что требует применения специальных способов очистки (Зачистка матриц, травление прессизделий в кислотных ваннах).

Известна стеклянная смазка для горячего прессования тугоплавких металлов, содержащая 14-40 мас.В стекловолокна из Si02, стекла Е (54,3% SiOg 8% В 03, 14,8В ЛЦО1, 0,5ВИа20+К<О; 17,4 % СаО: 4,9% 14gO и 0,13 F<) или стекла 475 (57,9%

S1Og 10 74 B2Oq 5,9> AlgOq i 101

Na>O; 2 9% К О; 2 6% СаО; 0,4%

MgO; 5,0% ВаО; 3,9% ZnO; 0,6 F ) с т.пл. 650 C и 60-80% порсшкообразного огнеупора (А1 0, S10g, Zr0, 30 боросиликатное стекло или их смеси) с температурой плавления более

820 С f2/ .

Однако укаэанная смазка очень трудоемка при изготовлении и имеет высокую стоимость, так как технология ее получения включает в себя изготовление специального стекловолокна, диспергирование его в воде, введение в эту суспензию чистого парсе- 40 ка тугоплавкого вещества, фильтрование и осаждение смеси в форме., Цель изобретения — снижение трудоемкости производства и стоимости смазки и изделий, изготовленных при 45 ее использовании, а также обеспечение требуемого качества обрабатываемой поверхности и стойкость инструмента в интервале температур 11501250оC.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве смазки для горячего прессования тугоплавких металлов применяют авгитовый концентрат.

При прессовании тугоплавких металлов и сплавов,(литых и порошковых) в интервале температур 1150-1250 С в качестве смазки матрицы используют шайбу, приготовленную иэ авгитового концентрата.

Авгитовый концентрат представляет собой горно-химическое сырье следующего химического состава, мас.В:

SiOg 42,70-46,00; Na О 5,4-6,3;

К О 0,9-2,3; MgO, 3,1-4,5; СаО 11,814,2; А1 03 3,4-6,8; Fe О, +FeO 16,8-, 21,0; TiOg 4,5-6,8 и Pz6g 0,02-0,85 и является продуктом переработки нефелин-апатитовых руд.

Апатитно-нефелиновая порода включает апатит, нефелин, .сфен, пироксены (эгирин, авгит), титаномагнетит и полевой шпат (31.

Породу разделяют (обогащают методом флотации) . Получают апатитовый и нефелиновый концентраты. Остальноепустая порода.

Выделяемый из апатито-нефелиновой породы авгитовый концентрат ранее не применяли.

Возможность применения авгитового концентрату в качестве смазки при 1150-1250 С обуславливается тем, что он имеет т.пл. 1100-1160 С и высокчю скорость изменения.вязкос.ти с изменением температуры. При горячем прессовании в условиях кратковременности соприкосновения горячего металла со смазочной шайбой и постоянного уноса оплавившихся слоев смазочной шайбы иэ очага деформации шайба иэ авгитового концентрата в пределах 1150-1250 С имеет на поверхности низковязкостную жидкую фазу, которая легко уносится металлом из очага деформации. шайбы из авгитового концентрата опробованы на 1500 т горизонтальном гидравлическом прессе при прессовании опытной партии прутков и профилей из сплавов тугоплавких металлов

Испытывали смазку )1) - состав 1, смазку(2) — составы 2 и 3 соответственно на основе стекла Е и стекла 475 (табл. 1}, а также авгитовый концентрат — состав 4.

Смазка из авгитового концентрата опробована при выпуске опытнопромышленной партии прутков из сплава МНБ при 1150-1250 С со степенью деформации не ниже 70% на прессе

1000. Отпрессовано свыше 200 кг сплава. Проведено свыше 500 прессовок.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

В процессе прессования при применении предлагаемой смазки не отбраковано ни одного готового изделия.

Прессизделия полностью удовлетворяют требованиям по качеству поверхности

По сравнению с из ве ст ными предл агаемая смаэ ка имеет более высокую температуру плавления и стойкость инструмента, поэтому может быть использована на предприятиях, где осуществляется горячее прессование тугоплавких металлов.

1097655

Таблица 1

Химический состав смаэок

Компоненты смазки, мас.Ъ

СОстав смазок

F

СаО MgO Ва0 Na<0 К О

В 03 А1 05

$102

) 56 11, 12 16 4 - 3 4

2 54,3 8 14,8 17,4 4,9 †. 0,5 0,1

3 57,9 10,7 5,9 2,6 0,4 5,0 10,1 2,,9 — — 0,6 3,9

Таблица 2

Способ удаления остатков смазки с прессизделий

Температура плавления, ОС

Состав смаз ки

Травление в расплаве щелочей

630

Тр же

Смазка удаляется самопроизвольно

Составитель Е.Пономарева

ТехрЕд Л.Микеш Корректор А.Ильин

Редактор Л. Пчелинская

Подписное

Заказ 4146/23 Тираж 489

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиап OIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Стой кость инструмента, количество прессовок до износа матрицы !

650 7

650 7

1100-1160 9

Качество поверхности (оценка по пяти бальной системе)