Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов

Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ Ж ЩКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ , содержащая минеральное масло и азотсодержащую присадку, о т л ичающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, жидKoctb в качестве азотсодержащей присадки содержит триэтаноламин и динатриевую соль сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламинов синтетических жирных кислот фракции при следующем соотношении кo пoнeнтoв, мае. %: Триэтаноламин 0,2-0,3 Дннатриевая соль сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламинов синтетических жирных кислот фракции 0,4-0,6 Минеральное масло Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО,И ЛЮТ

РЕСПУБЛИН

3(р) С 10 М 1/32 1/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ р;ч -, . .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3580456/23-04 (22) 03.03.83 (46) 15.09.84. Бюл. У 34 (72) В.Н.Латьппев, В.А.Годлевский, В.Б.Коротков, В.Ф,Волков, E.Â.Íèêèòèíà и В.N.Ãëàäêoâ (71) Ивановский государственный университет им. Первого в России Иваново-Вознесенского общегородского

Совета рабочих депутатов (53) 621.892:621.7.016,3(088.8) (56) 1. Алымов В.А. и др. Смазочноохлаждающие технологические среды, применяемые при обработке металлов резанием. M., ЦНИИТЭИЛегпищемаш, 19,73, с. 17 .

2. Авторское свидетельство СССР и 46?094, кл. С 10 M 1/24, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

У 670610, кл. С 10 М 1/24,,1980.

4. Авторское свидетельство СССР и 594161 кл. С 10 M 1/44, 1978 (прототип).

„„ЯО„„1113402 А (54) (57) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЮЯ Ж"Ш

КОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая минеральное масло и азотсодержащую присадку, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, жидкость в качестве азотсодержащей присадки содержит триэтаноламин и динатриевую соль сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламинов синтетических жирных кислот фракции

Сд -С1п при следующем соотношении компонентов, мас. X:

Триэ аноламин 0,2-0,3

Дннатриевая соль сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламинов синтетических жирных кислот фракции С„ -С16 0,4-0,6

Минеральное масло Остальное

10-15 4 1113

Изобретение относится к смазочноо лаждающим жидкостям (СОЖ), применяемым для механической обработки металлов.

Известны многочисленные составы

СОЖ на основе минерального масла, содержащего различные функциональные присадки.

Например, известны СОЖ для механической обработки металлов на основе 1О минерального масла, олеиновой кисло.— ты с противоиэносными присадками, содержащими серу, хлор, фосфор и др. 31).

Укаэанные СОЖ не обеспечивают необходимой размерной стойкости инструментов ввиду интенсивного химического взаимодействия с режущим материалом.

Известна также СОЖ (2) следующего состава, мас. 7:

Олеиновая кислота

1,3,4-Трихлор-7-нитрофеназон 1-3

Нефтяное масло До 100

Указанная жидкость также не обеспечивает необходимых технологических требований, предъявляемых к СОЖ, вследствие низкой несущей способности смазочных слоев и наличия химически зд активного компонента, Кроме того, укаэанная СОЖ не отвечает санитарногигиеническим условиям труда.

Известна СОЖ для механической обработки металлов !3) следующего состава, мас. :

Олеиновая кислота 10-15

Олигоэ тилгидридсилоксановая жидкость (ГКЖ-94) 1-3

Минеральное масло Остальное

Указанная СОЖ может быть использована на операциях с форсированным режимом резания, так как ГКЖ-94 взаимодействует с ювенильными поверхностями трущихся тел только при высоких температурах.

Наиболее близкой по составу и достигаемому результату к предлагаемой является СОЖ для механической обработки металлов (4), имеющая следующий о состав, мас. 7:

Полиалкоксифосфонитрильная кислота 0,2-3,0

Хлорированный парафин 2-10

Минеральное масло Остальное

Эта жидкость эффективна при обработке конструкционных и малалегированных сталей. Однако при резании труд402 2 иообрабатыв .емых сталей и сплавов, в частности титана, СОЖ не обеспечивает необходимой стойкости инструмента ввиду интенсивной химической коррозии твердого тела.

Цель изобретения — повьппение стойкости инструмента при резании твердых сплавов, в частности титана и его сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что СОЖ для механической обработки металлов, содержащая минеральное масло и аэотсодержащую присадку, в качестве последней содержит триэтаноламин и динатриевую соль сульфоянтарчой кислоты на основе моноалкилоламинов синтетических жирных кислот (СЖК) фракции Сю -С при следующем соотношении компонентов, мас. 7:

Триэтаноламин 0,2-0,3

Динатриевая соль сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламинов

СЖК фракции С -С„ 0,4-0,6

Минеральное масло Остальное

Динатриевые соли сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламинов

СЖК фракции Cä -С,а выпускаются под названием ДНС-А, по ТУ 614113-80.

Это высокомолекулярное соединение с ярко выраженной дипольной молекулой, склонной к образованию ориентированных структур на фазовом разделе жидкость — твердое тело. Именно ДНС-А обеспечивает лучшие по сравнению с прототипом смазочные свойства.

Триэтаноламин, выполняя функцию ингибитора коррозии, в данной смазочной композиции служит и как ингредиент, увеличивающий рН системы, так как это необходимо для получения возможности диспергирования препарата

ДНС-А в масле.

Механизм действия предлагаемой СОЖ состоит .в следующем.

Молекулы ДНС-А, равномерно распределенные в диспергирующей среде (масле), под действием поля ювенильных поверхностей металла устремляются к фазовому разделу, где образуют полимолекулярные ориентированные слои. При небольших деформационных нагрузках они и являются меэоморфными смазочными слоями. При значительных величинах деформаций сжатия и сдвига происходит деструкция молекул на фрагменты, реакция последних

3 11134 между собой и с металлической подложкой с последующей полимеризацией системы. Образуются мезоморфные полимеры с фрагментами, характер и структура которых зависит от степени термической деструкции молекул ДНС-А. Эти слои имеют высокую несущую способность, ио малую сопротивляемость сдвигу. Отсюда — высокие смазочные свойства СОЖ. 10

Следует заметить, что предлагаемая СОЖ не содержит химически активных по отношению к инструменту и деталям станка компонентов, поэтому может быть использована на операциях, 15 выполняемых станками с единой смазкой, например, зубообрабатывающих.

СОЖ готовят следующим образом.

Сначала к навеске ДНС-A приливают триэтаноламин, перемешивают, затем постепенно при постоянном перемешивании доливают минеральное масло (И-20А). Образующаяся СОЖ имеет. вид минерального масла с несколько большей вязкостью, чем у И-20А. 25

Составы предлагаемой СОЖ представлены в табл. 1.

Таблица2

СОЖ ,5 10 12 15 18

69 69 25 18 11

Таблица 1

Содержание компонентов, 30 2 69 мас. 7, в составе

3 68

67 23 19 11

68 24 19 10

42 155 11 65

Наименование компонентов

4 45

5 35 31 11 7 5,5

040506

ДНС-А

Как видно из таблицы, наиболее эф- фективными СОЖ являются составы 1-3, где стойкость резцов по сравнению с составами 4 и 5, соответственно, в 1,5-1,7 и 2,0-2,2 раза выше.

Составитель Е.Пономарева

Редактор И.Рыбченко Техред Ж.Кастелевич Корректор; В-Вутяга

Заказ 6527/20 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

Триэтаноламин О, 2 О, 25 0,3

Минеральное масло (И-20А)До 100 До 100 До 100

Предлагаемые составь СОЖ (1-3) испытывают в сравнении с известным составом (4), содержащим, мас. Х;.

Полиалкоксифосфонитрильная кислота 1,0

Хлорированный парафин 3,0

Минеральное масло (И-20А) До 100, а также в сравнении с чистым минеральным маслом И-20А (состав 5).

Испытания проводят точением сплава ВТ-1 на токарно-винторезном станке мод. 16К20 неперетачиваемыми пластинками Т15К6 при глубине резания

0,5 мм; подаче 0,075 мм/об. и переменной скорости резания. 3а критерий износа резцов принята фаска по задней поверхности h =1,0 мм.

Результаты испытаний представлены в табл. 2 ..

Сос- тойкость резцов, мин., при тав корости резания, м/с