Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для холодной обработки металлов давлением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение касается смазочных веществ, в частности концентрата смазочно-охлаждающей жидкости для холодной обработки металлов давлением. Цель - улучшение смазочных свойств. Для этого концентрат содержит, мас.%: нефтрализованный триэтаноламином продукт совместной этерификации синтетических жирных кислот фракции С 10-20 и полифункциональных кислородсодержащих спиртовв фракции С 10-18 и этиленгликоля в присутствии H 2SO 4 37-61, хлорированный парафин 5-15 и минеральное масло до 100. В этом случае достигается у концентрата снижение температуры застывания с 34 до 0-6°С, вязкости кинематической при 50°С до 17,5-30,6 сСт и проявляются лучшие противоизносные свойства: по критической нагрузке с 71 до 79Н, а по нагрузке сваривания с 178 до 282Н. Кроме того, повышается коэффициент вытяжки при наименьшей толщине прокатываемого листа. 4 табл.
ÄÄSUÄÄ 1595888
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCROMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с Г, : k9 J 1 . (I
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ П-1НТ СССР (21) 4414590/23-04 (22) 18,01 .88 (46) 30.09.90. Бюл. Ф 36 (71) Бердянский опытный нефтемаслозавод (72) В.А.Губанова, О,С.Касьян, Е.Е.Быковская, Е.А.Березницкая, .А.Д.Стахурский, Б.П.Ена, Ю.Г.Горпинко, Д.Ф.Боханов, В.F.Ìîðîõà и В.И.Ваврик (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .
N - 740817, кл. С 10 М 163/00, 1979.
Авторское свидетельство СССР
У 925999, кл. С 10 M 173/02, 1982..(54) КОНЦЕНТРАТ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДА10ШЕЙ
ЖИДКОСТИ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ
МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение касается смазочных веществ, в частности концентрата смазочно-охлаждающей жидкости для хоИзобретение относится к технологическим смазкам и может быть использовано в металлургическом производстве при-хололной обработке металлов давлением в виде концентрата смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ).
Цель изобретения — снижение температуры застывания концентрата, повьппение смазочных свойств концентрата, которые обуславливают повышение работоспособности приготовленных на его основе эмульсий с применением жесткой воды. (51)5 C 10 M 173/00/(С 10 М 173/00, 131:04, 133:08)
С 10 N 30:06„ 40:24
2 лодной обработки металлов давлением, Цель изобретения — улучшение смазочных свойств. Для этого концентрат содержат, мас.Ж: нейтрализованный триэтаноламином продукт совместной этериФикации синтетических жирных кислот Фракции С g — С и полиФункцио нальных кислородсодержащих спиртов
Фракции С 0- C g и этиленгликоля в присутствии Н БО 37-61, хлорированный параФин 5-15 и минеральное масло до 100. В этом случае достигается у концентрата снижение темпе" ратуры застывания с 34. до 0-6:С, вязкости кинематической при 50 С до
17,5-30,6 сСт и проявляются лучшие противоизносные свойства: по критической нагрузке — с 71 до 79 Н, а по нагрузке сваривания — c 178 до 282 Н.
Кроме того, повьппается коэФФициент вытяжки при наименьшей толщине про.катываемого листа. 4 табл.
1 °
Для приготовления концентрата СОЖ используют минеральное масло (ГОСТ
20799-75), хлорированный параФин (ТУ 6-01-508-76), а также следуюшие продукты, необходимые для получения синтезируемых эФиров: синтетические жирные спирты (СЖС) Фракции С „ -С, (ТУ 38 ° 407199-82), синтетические жирные кислоты (СЖК) Фракции С вЂ” С. „ (ГОСТ 23239-78), этиленгликоль (ГОСТ
19710-83), полиФункциональные кислородсодержащие соединения (ПФКС, ТУ 38 УССР 201297-79), триэтаноламин (ТУ 6 -02-016 7о),:
1595888
Указанные эФиры получают следую-щим образом.
Получение эФиров — сырьевого компонента предлагаемого концентрата
СОЖ, осуществляется в реакторе, снабженном обогревом, перемешивающим устройством и эжекторным блоком.
В реактор загружают 230 кг СЖК
Фракции С вЂ” С8,8, 120 кг ПФКС, 40 кг 10 .г
СЖС Фракции С вЂ” С . и 40 кг этилен"18 гликоля, добавляют 1 кг каталиэатора— концентрированную серную кислоту (ГОСТ 2184-77), поднимают температуру до 110-.115 С и проводят процесс этерификации. При температуре выше о
115 С испаряются легкие эФиры, происходят глубокие химические превращения по Функциональным группам ПФКС, вызывающие возрастание вязкости эФи- 20 ров и снижение их качества. При темо пературе ниже 110 С затрудняется уда" ление воды из реактора и реакция этериФикации замедляется sa счет гидролиза эФиров. 25
ЭтериФикацию прбводят до кислотного числа готового продукта 4050 мг КОН/г., В табл.1 приведено количественное содержание исходных реагентов для синтеза эФиров, используемых для приготовления концентратов СОЖ.
Остаточная кислотность эФирной присадки образцов 1-5 составляет соответственно для каждого образца, мг КОН/r . 38,0, 40,0, 45,0, 50,0, 57,0.
На последующей стадии технологического процесса после снижения температуры до 60-80 С и введения минераль-40 ного масла эФиры обрабатывают триэтаноламином при 80-90 С. Кислотность субстрата при этом от первого к пятому образцу характеризуется следующими показателями, мг КОН/r: 29,0;
31,0; 38,0; 45,0; 48,0. Об окончании процесса нейтрализации судят по устойчивости 57-ной водной эмульсии, приготовленной на воде с жесткостью 1020 мг-экв/л. Затем температуру в реак-50 торе снижают до 60-70 С и вводят хлоо рированный параФин, тщательно перемешивают продукт до однородности. За счет разбавления субстрата хлорированным параФином кислотность образцов концентратов СОЖ падает, Готовый концентрат СОЖ сливают в тару.
В табл.2 приведены составы концент. ратов СОЖ (в каждом составе концентрата использован соответствующий эФир из табл.1), Физико-химическая характеристика полученных образцов концентратов СОЖ и известного приведена в табл.3.
Данные табл.3 показывают, что образцы предлагаемой СОЖ защищают ряд металлов от коррозии, застывают при температуре 0-6 С, их вязкость при
50 С колеблется от 17,5 до 30,6 сСт, обладают достаточно высокими проти" воизносными свойствами, эмульгируют в умягченной и жесткой воде.
Полученные образцы концентрата
СОЖ Бижирсин-К и известного «онцентрата испытаны в виде 5 -ных водных эмульсий опытных образцов СОЖ при холодной прокатке стальных полос на лабораторном стане 200. Оценку эФФективности СОЖ производят путем анализа влияния технологической смаз.ки на коэФФициент вытяжки и опережения при прокатке с постоянной установкой валков стана. Эмульсия, подаваемая на полосу и валки, снижает эФФективность трения при прокатке, следовательно, при одном и том же растворе валков полосы, прокатываемые с более эФФективной СОЖ, имеют всегда большую вытяжку, меньшую толщину и опережение, чем полосы, прокатываемые с менее эФФективной технологической смазкой. Образцы из стали
08 кп размеров 1,56х30 400 мм прокатывают на стане со скоростью прокатки 0,9 м/с. Сначала прокатывают образцы на сухих валках, а затем с подачей на валки стана и полосу СОЖ испытываемых образцов. Установку валков производят при прокатке без подачи СОЖ. На каждую серию эксперимента использовали по пять стальных полос. Результаты опытной прокатки после статистической обработки, представлены в табл.4.
Как видно из данных табл,3 и 4, предлагаемые образцы концентратов
C0R обеспечивает повышение смазочных свойств в 1,5 раза, обуславливая при этом повышение коэФФициента вытяжки при наименьшей толщине прокатываемого листа, Формула и э о б р е т е н и я
Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для холодной обработки ме5 1595888 таллов давлением, содержаший нейтрализованный триэтаноламином продукт совместной этериФикации синтетических жирных кислот Фракции С р- С и полиФункциональных кислородсодержаших соединений смесью синтетических жирных спиртов Фракции С< - Су и этиленгликоля в присутствии серной кислоты, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения смазочных свойств, концентрат дополнительно содержит хлорированный параФин и минеральное масло при следукяпем соотношении компонентов, мас.7! 15 !
Концентрация, масЛ . в образце т
Компоненты
1, 2 3 1 4 5 . »
67,0
40,0
47,0
53,5
60,0
31,0
25,2
27,9
24,0
30,6
14,5
14,5
13,9
14,9
9 ° 3
9,3
4,5
4,5
4,7
4,7
Таблица 2
Компоненты
Содержание компонентов, мас.Х, в концентрате
1 2 3 4 5
58
49
33
68
61
Синтетические жирные кислоты Фракции С о- С „
ПолиФункциональные кислородсодержашие соединения
Синтетические жирные спирты Фракции
-С„-С „
Этиленгликоль
Нейтрализованный триэтаноламином продукт совместной этериФикацин
СЖК Фракции С - С о и ПФКС смесью СЖС Фракции С о" С > и этиленгликоля
Хлорированный параФин
Минеральное масло
Нейтрализованный триэтаноламином продукт совместной этериФикации синтетических жирных кислот Фракции С д- Сщ и полиФункциональных кислородсодержаших соединений смесьв синтетических жирных,спиртов
Ь
Фракции С,р- С, и этиленгликоля в присутствии серной кислоты 37-6)
Хлорированный параФин 5-1 5
Минеральное масло Остальное
Таблица ) 1595888
Таблице 3
Показатели
Концентратор COE
Кислотное число, мг Кон/r
Число омыпения, мг KOH/r
Температура застываиият
Вязкость кинематическая прн 50 С, сСт
14,6 20,14
148 ° 5 )66,2
3 2
34,96 37,66 20,5
29,2
185,0
207,8
213,4 210
30,6
26,1
24,9
17,5 20
Не монет быть определена
Коррозия н& стальной чугунной и медной пластинках, 100 Ñ, 3 ч
Устойчивость 52-ной змупьсии в течение
2 ч на воде хесткостыо
4,6 мг-зкв/л
Выд, Выд. Выд.
Be выд. Выд.
Уст.
Уст.
Уст.
Уст.
Рассла- Уст. ивается
Выд. Расслаива. сливки ется на воде несткостьв
lО мг-зквlл
Смазывапцие свойства на 4-аариковой минине трения концентрата: нагрузка критическая, Р„, Н нагрузка свариваиияе Рсе е
ОПИ
5I-ной змульсии: нагрузка критическая ° P g Н нагрузка сверивания, P ° Н
ОПН и и
То хе
79 71
89
79 7.9
282 178
43,5 29,3
282 281
44,3 43
200 251
32,2 4),09
1 26 100 89
126
100
141 141 )41
43 33,4 32,6
126
Э4,3
141
43,2
126
34,2
Т а б л и и-а 4 т
Относи- Козщщн- 1 Оперетельное, циент кение °
Толщина полос, мм до прокатки после прокатки мм
Абсолн тное обСостав концентрата СОЖ обхатие, ) вытяхй натне, 1,56
1 ° 56
1 ° 56
1,56
l,56
1,56
1,56
На сухих валках
2
4
Известный
5,2
4,0
3,9
3,8
3,8
Э,8
4,0
1,41
1,64
l,68
1,79
1,81
1 ° 81
1,66
28,8
39,1
40,4
44,2
44,9
44,9
39,7
0,45
0,61
0,63
0,69
0,70
О;70
0,62
1,11
0,95
0,93
0,87
0,86
0,86
Составитель Е. пономарева
Техред А.Кравчук
Корректор M.Øàðo0)è
Редактор М.Петрова Заказ 2888 Тираж 448 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно †издательск комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101