Смазочно-охлаждающая жидкость для шлифования и хонингования металлов

Смазочно-охлаждающая жидкость для шлифования и хонингования металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СКАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ХОНИНГОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду и триполи фосфат натрия/ отлич ающайс я тем, что, с целью повышения производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности,, жидкость дополнительно содержит нитрит натрия, сульфат меди, гексаметилентетрамин и полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции с числом молей окиси этилена 8-10 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Нитрит натрия 0,2-0,3 Триполифосфат натрия 0,5-1,0 Сульфат меди 0,0005-0,0010 Гексаметилентетрамин 0,15-0,25 Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции с:,- с, (Л с числом молей окиси этилена 8-100.2-0,5 с ВодаОстальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ш) 3(51) С 10 М 3/02; С 10 М 3/14, С 10 М 3 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф 5ГА@ ЯН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ьй 6О1СКА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3573023/23-04 (22) 11.02.83 (46) 30 ° 06.84. Бюл. 9 24 (72) О.Н.Ушанев, В.В.Серебровский и В. Г. Гладков (71) Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения (53) 621.892:621.7.016. 3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 810781, кл. С 10 М0 3/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

В 504834, кл. С 10 М 3/02, 19.73.

3. Авторское свидетельство СССР

9 481635,кл. С 10 М 3/02, 1972 °

4. Авторское свидетельство СССР

)) 836077, кл. С 10 М 3/02, 1981 (прототип). (54) (57) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮОВЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ХОНИНГОВАНИЯ

МЕТАЛЛОВ, содержащая воду и триполи фосфат натрия, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности„жидкость дополнительно содержит нитрит натрия, сульфат меди, гексаметилентетрамин и полиоксиэтилированные первичные. жирные спирты фракции С1a-Ñ1 с числом молей окиси этилена 8-10 при следующем соотношении компонентов, мас. В:

Нитрит натрия 0,2-0, 3

Триполифосфат натрия 0,5-1,0

Сульфат меди 0,0005-0,0010

Гексаметилентетрамин 0,15-0,25

Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С, - С с числом молей окиси этилена 8-10 0.2-0.5

Вода Ост альное.1100299

0,1-0,3

0 05-0,2

0,005-0,015

0,1-0,3

0,25

0,2

0,20

0,3

Нитрит натрия

Триполифосфат натрия

0,5

1,0

0,75

0,60

Изобретение относится к механической обработке металлов алмазноабразивным инструментом и может быть использовано при шлифовании и хонинговании деталей из закаленных сталей, чувствительных к терми- 5 ческим воздействия и склонных к образованию прижогов.

Известна смазочно-,охлаждающая жидкость (СОЖ) на водной основе, применяемая при хонинговании металлов 19 и содержащая триэтаноламин, тетраборнокислый натрий, нитрит натрия, тетранатриевую соль N-октадецил-N-сульфосукциноиласпарагиновой кислоты (аспарал Ф) (1 $.

Известны также составы СОЖ для шлифования изделий из титана и скоростного шлифования Металлов, содержащие нитрит натрия, кальцинированную соду, триэтаноламинолеат, иодистый калий, глицерин, три н атрий фосфат (23, или нитрит натрия, триэтаноламин, натриевую соль сульфированного нефтяного масла, неионогенный смачиватель и хлорированный парафин 533. указанные CON достаточно эффективны при обработке металлов невысокой и средней твердости (HRC до 45

52) или таких специфических мате. риалов, как титановые сплавы. При 30 шлифовании и хонинговании деталей из сталей с твердостью HRC более

60, .обладающих повышенной чувствительностью к термическим воздействиям, эти СОЖ малоэффективны, так 35 как их смачивающие, моющие и защит-. ные свойства, а также проникающая способность недостаточны. В результате эффективность процессов недостаточно высокая и не обеспечивают- 4р ся предъявляемые требования к качеству обрабатываеьЫх поверхностей (в части образования прижогов) и стойкости инструментов.

Наиболее близкой к предлагаемой 4 является СОЖ для алмазной обработки материалов (для хонингования и шлифования) следующего сосТава (4 ), мас.Ъ:

Тетраборат натрия

Триполифосфат натрия

Фтористоводородная кислота

Триэтаноламин

Барная кислота 0,6-1,0

Вода Остальное

Однако при обработке указанной

СОЖ стальных закаленных деталей высокой твердости, имеющих высокий коэффициент теплопроводности, где помимо охлаждающего действия должно обеспечиваться и смазочное действие СОЖ для улучшения теплоотвода из зоны контакта инструмента с деталью, не обеспечивается требуемой производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности.

Целью изобретения является разработка СОЖ, обеспечивающей повышение производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности при алмазноабразивной обработке закаленных сталей, чувствительных к термическим воздействиям и склонных к образованию прижогов.

Поставленная цель достигается тем, что СОЖ для шлифования и хонингования, содержащая воду и три" полифосфат натрия, дополнительно содержит нитрит натрия, сульфат меди, гексаметилентетрамин и полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С -С, с числом молей окиси этилена 8-10 при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Нитрит натрия 0,2-0,3

Триполифосфат натрия 0,5-1,0

Сульфат меди 0,0005-0,0010

Гексаметилентетрамин 0,15-0,25

Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции

С.ю -С.щ с числом молей окиси этилена 8-10 0,2-0 5

Вода Остальное

В качестве полиоксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции

C Ñ . c числом молей окиси этилена 8-10 целесообразно использовать продукт синтанол ДС- 10 (ТУ614-577-77).

При приготовлении СОЖ все компоненты смешивают в воде при 30-50 С . до полного их растворения.

В табл.1 приведены составы предлагаемой СОЖ. аблица 1

1100299

Продолжение табл. 1

Компоненты ав СОЖ, мас.Ъ

Сост

1 2

3 4

Сульфат меди

0,0005

Гексаметилентетрамин

0,23

0,15

0,20

0.35

0,20

0,30

Сннтанол ДС-10

Вода

0,20

0,50

До 100

20

0,3

0,2

500

0,015

0,3

1,0

До 100

35 Со- Средний став съем

СОЖ мет алл а, мм/мин

2,2

1,9

2,0

2,1

2,4

50

55

1,20 50

0,85 35

Предлагаемые рецептуры СОЖ 1-4 испытывают в сравнении с известной

СОЖ (состав 5) < имеющей следующий состав, мас.Ъ:

Тетраборат натрия

Триполифосфат натрия

Фтори сто водородн ая кислота

Триэтаноламин

Борная кислота

Вода

Рецептуры СОЖ 1-5 испытывают на операциях алмазного хонингования и абразивного шлифования закаленных деталей.

В первом случае испытания проводятся на вертикально-хонинговальном станке модели 3Н84 при алмазном хонинговании цилиндровых втулок буровых насосов У8-6М. Материал втулок — сталь 70, диаметр обрабатываемых отверстий 130-200 мм, длина 600 мм. Поверхность отверстий закалена ТВЧ на твердость

HRC более 64 °

Обработка .производится алмазным брусками ABX 150-16-6-3 ACB 250/200

МС3М 100% .

Режим обработки:

Скорость вращения головки, м/мин скорость продольного перемещения, м/мин.

Удельное давление, кг/см

На операции шлифования испытания проводятся на круглошлифовальном станке модели ЗА164 при шлифовании валка холодной прокатки иэ стали

9х2, диаметр бочки 400 мм, длина 1500,мм, твердостью Hs более

95. Используется круг с характеристикой ЗЗА40СМ2 размером 500х50 к х305 мм»

Режим шлифования на черновом этапе:

0,001 .0,0008 0,001

До 100 До 100 До 100

Скорость вращения круга, м/с

Число оборотов изделия об/мин

Поперечная подача, мм/ход

Продольная подача мм/мин

В обоих случаях подача СОЖ в зону обработки осуществляется поливом через систему станков.

Результаты сравнительных испытаний эксплуатационных и технологических свойств СОЖ приведены в табл. 2 и 3.

Таблица 2

Шерохова- Удель ный тость расход поверхнос- алмазов, ти мкм мг/кг

1 0,16 0,70

2 .О, 12. 0,52

45 3 0,14 0,60

4 0,15 0,65

5 0,15 0,82

1100299

Продолжение табл. 3

3 4

0,90 40

62. 0,90 45

1,25 65

50

Составитель Е. Пономарева

Техред О.неце Корректор A.Èëüèí

Редактор Т. Веселова б

Заказ 4541/23 Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Как видно из табл. 2 и 3, предлагаемая СОЖ обеспечивает повышение производительности в среднем на

10-20%» повышение из носостойкости алмазных брусков до 50% и абраэивных кругов до 30%» снижение шероховатости обработанной поверхности иа 20-30%» исключение прижогов на обрабатываемой поверхности.

5 Предлагаемая СОЖ не горюча, не токсична, не корродирует металл, долговечна в применении, не засаливает бруски и круги » прозрачна и бесцветна, позволяет наблюдать за

19 процессом обработки.

Таким образом, предлагаемая СОЖ может эффективно использоваться на операциях хонингования и шлифования закаленных деталей.