Технологическое масло для холодной обработки металлов давлением

Технологическое масло для холодной обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МАСЛО ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕН ИЕМ , содержащее минеральное масло, диалкилдитиофосфат цинка и кислородсодержащую присадку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью првышения термоокислительной стабильности и смазочных-свойств, масло дополнительно содержит дифениламин, 0-изобутил-О-изооктил-додециламинную соль дитиофосфорной кислоты и в качестве кислородсодержащей присадки, масло содержит синтетические « Ирные спирты фракции C,g при, следующем соотношении компонентов мас.%: 0-изобутил-О-изооктил-додециламинная соль дитиофосфорной кислоты 0,25-0,30 Синтетические жирные (Л спирты фракции 10 i6 1,0-1,2 Диалкнлдитиофосфат 2,0-2,2 цинка s с Дифениламин 0,5-0,7 Минеральное масло Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,25-0, 30

1,0-1, 2

2,0-2,2

0,5-0,7

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 36 41 36 7/23-04 (22) 1 О. 06 . 83 (46) 15.12.84. Бюл. № 46 (72) K.M. Бадыштова, А.П. Козловцев, Л.А.Царева, Т.M.Пульхритудова, А.Ф.Пименов, Е.М.Кофман, О.А.Ланцова, Л.И.Дорошева, . С.Б.Борщевский и Е.В.Шабанова (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹390132,,кл. С 10 M 1/06, 1974. . 2. Авторское свидетельство СССР

¹ 644812, кл. С 10 M 1/48, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР № 941408, кл. С 10 M 1/48, 1982 (прототип).

4. "Известия "ВУЗов", сер. "Черная металлургия",-1964, ¹ 7, с. 125-130. (54) (57) ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МАСЛО ДЛЯ

ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ METAJIJIOB ДАВЛЕННЕМ, содержашее минеральное масло, диалкилдитиофасфат цинка и кислород3(58 С 10 M 1/22; С 10 M 1/32;

С 10 M 1/48 содержащую присадку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью првышения термоокислительной стабильности и смазочных свойств, масло дополнительно содержит дифениламин, D-èýoáóòèë-0-изооктил-додециламинную соль дитиофосфорной кислоты и в качестве кислородсодержащей присадки, масло содержит синтетические жирные спирты фракции С (р С(д при следую щем соотношении компонентов, мас.Ж:

0-изобутил-0-изооктил-додециламинная соль дитиофосфорной кислоты

Синтетические жирные спирты фракции

С„- С,б

Диалкилдитиофосфат цинка

Дифенипамин

Минеральное масло

1129224

1-2

Остальное фракции С -С9

Минеральное масло

0-изобутил-0 †изо- . октил-додециламин— ная соль дитиофос— форной кислоты

Синтетические жирные спирты фракции

С10 С16

Диалкилдитиофосфат цинка

Дифенил амин

Минеральное масло

0,25-0,30

1,0-1,2

2,0-2,2

0 5-0,7

Остальное

Диалкилдитиофо сфат цинка

4-метил-2,6-дитретбутилфенол

Эфир пентаэритри-. ,та и .синтетических жирных кислот СЖК

1, 5-2,5

0,5-0, 7

Изобретение относится к составам смазочных композиций для обработки металлов давлением, в частности для прокатки черных и цветных металлов.

Масла такого назначения должны обладать высокими смазочно-охлаждаю" шими, антиокислительными, антикоррозионными свойствами и могут применяться в процессе прокатки для смаз ки и охлаждения валков, лент и по- 1ð лос из черных и цветных металлов.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость для холодной и теплой обработки металлов давлением, в состав кото.Рой входят минеральное масло, осер:ненное кориандровое масло, алкилоламин, триполифосфат натрия, полиоксиэтилированная стеариновая кислота, октадециловый спирт и вода Ц .

Однако композиция нестабильна как в процессе эксплуатации, так и при хранении, что отрицательно влияет на ее смазочную способность.

Известна смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением2 на основе минерального масла с добавлением диалкилдитиофосфата цинка, трансизомериэованного рафинированного растительного масла, трибутилового эфира фосфорной кислоты, 4-ме30 тил-2, 6-дитретбутилфенола (2) . ! г

Недо статком э той композиции являются низкие смазочные свойства масла в процессе эксплуатации ввиду уноса фильтровальной земли на прокатываемую полосу, вследствие чего

:увеличивается износ подшипников и ухудшается качество прокатываемой .полосы. Кроме того, при использовании этой композиции на многовалковых прокатных станах в системе смазки возникает стойкая водная эмульсия, которая отрицательно влияет на работу фильтров тонкой очистки и подшипников стана. !

Наиболее близким по составу и до,стигаемому результату к предлагаемому является технологическое масло (2) для холодной обработки ме таллов давлением следующего соста- 5р ва, мас.Ж:

Указанное масло обладает высокой охлаждающей и обезжиривающей способностью, хорошей фильтруемостью, однако имеет недостаточную термоокислительную стабильность и невысокие смазочные свойства. Дефицитность кислородсодержащей присадки — эфира пентаэритрита СЖК фракции С -С

9 ограничивает применение этого масла в промышленности.

Цель изобретения — повышение термоокислительной стабильности и улучшение смазочных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что технологическое масло для холодной обработки металлов давлением, содержащее минеральное масло, диалкилдитиофосфат цинка и кислородсодержащую присадку, дополнительно содержит дифениламнн, 0-изобутил-0-изооктил — додециламинную соль дитиофосфорной кислоты и в качестве кислородсодержащей присадки масло содержит синтетические жирные спирты фракции С -С16 при следующем соотношении компонентов, мас.l:

Для приготовления масла исполь— зуют 0-изобутил-0-изооктил-додециламинную соль дитиофосфорной кислоты (присадка АДТФ) ТУ 38 401252-83; синтетические жирные спирты (СЖС) фракции Cfo -С ТУ 38 107-37-78, диалкилдитиофосфат цинка (ДФ-11)

ГОСТ 24216-80 и дифениламин ГОСТ

194-80

Составы масел (табл.1) готовят простым,смешением компонентов при о

60-80 С в течение 60 мин.

В качестве минерального масла во всех составах используют смесь дистиллятных минеральных масел из малосернистых и сернистых нефтей селективной очистки И-5А, И-8А, И-12А, И-20А по ГОСТ 20799-75 с кинемати15

К = где Т и Т„„— температуры равных

25 по потерь массы йри.испытании в окисляющей и инертной средах.

Индекс термоокислительной стабильности I рассчитывают по формуле

30 х-в

I = — — — 100 а-в где а, в, х — значение К антрацена, сквалана и исследуемого продукта соответственно.

Более стабильные к окислению образцы характеризуются более высокими значениями критериев К и I (см. табл.3).

Как,видно из табл.3, предлагаемое масло 1-3 превосходит по термоокислительной стабильности известный состав 6 и составы 4, 5 с запредельными концентрациями.

40

В табл.4 даны результаты оценки смазочных свойств образцов масел (1-6). з 11292 ческой вязкостью при 50 С, 4,0» .«.10 — 23,0 " 10 м /с.

Указанные композиции 1-5 испытывают в сравнении с известным составом 6 (прототип) с применением термического анализа по термоокислительной стабильности на термоанализаторе "Сетарам" в динамических условиях в токе азоте и воздуха в интервале 20 — 550 С. Навеска со- 10

О ставляла 30 мг, скорость нагрева

5 град/мин, объемная скорость продувочного газа 15 мл/мин.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Оценку термоокислитеЪьной стабильности проводят по относительным критериям сравнения К и I. Численные значения критерия К находят как отношение однозначных параметров 20

ТГ-кривых. Критерий К рассчитывают по формуле

24 4

Результаты, представленные в . табл.4, получены при испытании составов на 4-шариковой машине трения по ГОСТ 9490-75 (время испытаний Ф ч число оборотов 23 в сек, нагрузка

200 Н).

Среднее удельное давление определено с учетом сплющивания валков по уравнениям $4) . Для чего образцы из стали 08 КП прокатывают;на стане кварто 200 в валках диаметром

260 мм и шероховатостью поверхнос ти 8, со скоростью 0,2 м/с.

На основании полученных сопоставительных данных (табл.4) видно преимущество предлагаемого состава по сравнению с прототипом по таким показателям как противоизносные,, антифрикционные свойства, среднее удельное давление металла на валки при различных температурах нагрева валков в процессе прокатки (смазочные свойства . Только одновременное введение в композицию масла всех присадок фосфорных кислот, диалкилдитио фосфата цинка, синтетических жирных спиртов фракции С10 -С16 и дифеиил- . амина обусловливают синтетический эффект, проявляющийся в улучшении смазочных свойств предлагаемого мас-, ла. Это подтверждают данные табл.5.

Промьппленные эксплуатационные испытания предлагаемого технологичес-, кого масла проведены на 20-валковом прокатном стане фирмы "Зундвиг" при прокатке лезвийной ленты из нержавею щей стали.

В результате установлено,.что применение предлагаемого масла позволяет полунить изделия после прокатки с высоким качеством отделки поверхности, увеличить срок эксплуатации масла за счет лучшей термо- . окислительной стабильности и смазоч". ной способности, а также повысить эксплуатационную стойкость валков и опорных подшипников прокатных станов.

1129224

Та блица 1

Содержание компонентов в составах, мас.7

Компоненты масла

0,7 0,4

0,3 0,24

0,8

0,5

0,6

0 25

О, 31

0,27

1,2

0,9

l,3

1,0

2,2

l,9

2,0

2,1

2,3

До 100 До 100 До 100 До 100

До 100

Минеральное масло

Таблица 2 о

Температура, С, соответствующая потере массы, 7

Состав масла

Среда

50

Азот

Воздух

Азот

Воздух

Азот

Воздух

Азот

Воздух

Азот

Воздух

Азот

Воздух

Дифениламин

Присадка АДТФ

СЖС фракции С вЂ” С!6

ДФ II

Параметры ТГ-кривых

214,5

216, 3

212,5

214,8

215,3

216,9219,1

217,9

218,2

216,8

168,3

164,9

244,2

240,5

242,8

239,4

247,3

242,9

248,4

243,5

239,4

234,8

190,3

185,6

1129224

Т а б л и ц а 3

Состав масла

73,7

87,1

1,010

1,011

1,007

74,3

87,9

71,7

84,9

70,4

75,8

0,995

0,994

l,007

71 1

75,0

71,7

84,9

Таблица 4

Состав масла

Показатели

0,35

0,34 0,36

0,32

0,33 0,31

Коэффициент трения (при нагрузках

P=1000 Н) 0 45 0,48

0,46

0,41

0,44 0,40

693 698

642 644

615 622

695

689

690 687

642 638

614 608

640

643

612

617

Износ по ГОСТ 9490-75 (200 Н, 4 ч), диаметр пятна износа, мм

Среднее удельное давление, Р „, ИПа, при температуре валков, С

Критерии термоокислительной стабильности

О, 985

0,986

0,982

0,980

0,981

0,982

1129224

Состав образцов, мас.%

Значения показателей

97,9

Основа

ДФ-11

646

0,34

0,41

2,1

99,73

Основа

0,27

654

0,48

0,7

98,9

1,02

0,50

665

Основа

99,4

0,6

1,01

0,50

662

ДФА

95,93

Основа

2,1

ДФ-II

0,27

АДТФ

СЖСфр С„-С, 0,40

0,6

0,31

ДФА

638

Составитель Е.Пономарева

Техред А.Бабинец Корректор A HJIbHH

Редактор О. Колесникова

Заказ 9301/19 Тираж 488

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

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

Основа

СЖСфр С

Диаметр пятная износа, мм

Коэффициент трения при

Р = 1000 Н

10 .Таблица 5

Среднее удельное давление, P MIIa