Смазка для холодной объемной штамповки металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: смазка содержит , мас.%: политетрафторэтилен 50-70; полиоксиэтилированная стеариновая кислота 5-7; жировая гудрон - остальное. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4911571/04 (22) 12.02.91 (46) 30.10,92. Бюл. Ь& 40 (71) Специальное конструкторско-технологический бюро "Техноприбор" (72) Я,M.Çîëîòîâèöêèé, И,C,Ëèòìàíoâè÷ и
Л.И.Шелобод (56) Ярошевич Б.К. и др. Антифрикционные покрытия из металлических порошков.
Минск: Наука и техника, 1981, с. 174.
Брейтуэйт Е.P. Твердые смазочные материалы и антифрикционные покрытия. M.:
Химия, 1967, с. 121.
Авторское свидетельство СССР
N. 888534, кл. С 10 М 145/04, 1983.
Авторское свидетельство СССР
bh 884291, кл. С 10 М 143/02, 1983, Изобретение относится к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки труднодеформируемых материалов, в частности, заготовок из спеченных металлических порошков.
Высокая размерная точность заготовок, получаемых методами холодного деформирования металлов, позволяет резко уменьшить объем последующей механической обработки или вообще ее исключить. . Процесс холодного деформирования спеченных металлопорошковых заготовок обладает дополнительными преимуществами. Снижается усилие деформирования, что позволяет деформировать стали с содержанием углерода до 0,7О/, появляется возможность сократить количество переходов за счет изготовления на стадии прессования заготовок по форме и размерам наиболее. Я2«» 1772140 А1 (51)5 С .10 M 161/00//(С 10 M 161/00, 129. 40, 101:04, 147:02) С 10 и
30:06, 40:24 (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБЪЕМНОЙ
ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛОВ (57) Сущность изобретения; смазка содержит, мас.7, ; политетрафторэтилен 50 — 70; полиоксиэтилированная стеаринсвая кислота 5-7; жировая гудрон — остальное.
1 табл. удобных для деформирования. Для повышения пластичности спеченного металла при его деформировании широко применяют процессы выдавливания и закрытой штамповки, особенность которых в увеличении сопротивления формоизменению. Поэтому стабильность процессов холодного деформирования спеченного порошкового металла возможна лишь . при высокой антифрикционной эффективности технологической смазки. Кроме того, смазка не должна проникать в объем пористой заготовки, чтобы не препятствовать ее уплотнению.
Известно применение для хо одного деформирования спеченного металла слоистых твердых смазок типа графита ГОСТ
8295-73, дисульфида молибдена Ту 48-19133-83; Лучшие результаты получены с MoSz при нанесении смазки на заготовки в галто1772140
15
55 вочном барабане из расчета 200 r на 100 кг заготовок. Смазывающее действие MoS2 связано с образованием поверхностных пленок с высоким пределом прочности в одном направлении. Однако MoSz является дефицитным и дорогостоящим материалом.
Использование коллоидных дисперсий позволяет значительно расширить номенклатуру применяемых в качестве твердых смаэок веществ, в частности, испольэовать полимеры. Например, смазка эммралон представляет собой частицы политетрафторэтилена (ПТФЭ) в растворе фенольных смол. Пленка. образующаяся на поверхности обрабатываемой детали — ПТФЭ, диспергирована в фенольной матрице, Пленкообразующие смазки, содержащие растворители, малотехнологичны.
Более простым способом изготовления полимерсодер>кащих смазок является диспергирование порошкообразных полимеров в поверхностно-активных средах, Однако наличие объемных пор в заготовке и опасность их заполнения при истечении смазки или в процессе деформирования накладывает существенные ограничения на состав и структуру смазки. Известны смазки для обработки металлов давлением (ОМД) на основе смеси гудронов растительных масел и технических жиров и поливинилбутираля (ПВБ) ГОСТ 9439-85.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является смазка для
ОМД, содержащая полиэтилен (ПЭ) ГОСТ
16338-85 диспергированный в жировых гудронах. Однако при обработке давлением заготовок, спеченных из металлических порошков, известная смазка не обеспечивает требуемые антифрикционные свойства, Цель изобретения — повышение антифрикционных свойств смазки, Для достижения поставленной цели смазка, содержащая жировой гудрон и полимерную добавку, в качестве последней содержит политетрафторэтилен и дополнительно содержит полиоксиэтилированную стеариновую кислоту (стеарокс), при следующем соотношении компонентов. мас,%:
Политетрафторэтилен
ГОСТ 10007-80 50 — 70
Полиоксиэтилированная стеариновая кислота
ГОСТ 8980-75 5 — 7
Гудрон жировой
ТУ 10.04.11.15.88 Остальное
Содержание в смазке стеарокса позво ляет равномерно диспергировать в жировом гудроне до 70;(, порошкообразного политетрафторэтилена и существенно повысить адгеэию смазочной композиции к поверхности металла, В результате содержание ПТФЭ в поверхностной смазочной пленке практически соответствует концентрации в исходной смазочной композиции.
В составе жировых гудронов преобладают соединения с длиной цепи С10 — Сг, Гудроны технических жиров с вязкостью до
70 сСт и температурой плавления 190—
200 С обладают высокими смазочными свойствами и хорошей адгезией к металлу эа счет высокого содержания насыщенных жирных кислот и неомыляемых оксикислот, Гудроны растительных масел с повышенным содержанием непредельных кислот способствуют структурированию, поэтому смесь гудронов растительных масел и технических жиров в соотношении 1;1 является лучшим смазочным материалом, чем отдельные гудроны, Оптимальная плотность 0,940,96 г/см и вязкость 15 — 40 сСт смеси з предельных и непредельных кислот жировых гудронов определяют высокую адгезию гудро loB к металлу и полимеру.
Антифрикционные свойства предлагаемой смазки по сравнению с известными оценивали по изменению внутреннего диаметра при оСадке смазанных кольцевых образцов. Чем меньше параметр е =- (do—
d1)/do (do и d1 — внугренний диаметр образца до и после деформации), тем эффективнее смазка. Железные образцы пористостью 15%, спеченные из порошка марки ПЖ 4Ml по ГОСТ 9849-86 (внешний диаметр — 20 мм, внутренний — 16 мм, высота — 8 мм), установленные по центру бойков, деформировали на гидравлическом прессе
ПММ-125 при усилии осадки 1000 к;1.
Нанесение смазки на предварительно обез>киренные образцы производилось путем их галтовки со смазкой в течение 15 — 20 мин в барабане, заполненном на 1 3 кубиками поролона.
Антифрикционные свойства известных и предлагаемой смазок приведены в таблице.
Приведенные в таблице данные отра>кают значительно богее высокий уровень антифрикционных свойств предлагаемой смазки с концентрацией ПТФЭ 50--70 j no сравнению с известными. Нижний предел концентрации ПТФЗ определяетсг. снижением антифрикционных свойств предлагаемой смазки по сравнению с известными, верхний — максимальной концентрацией в смазочной пленке. Диапазон концечтраций стеарокса определяется оптимальной технологичностью приготовления и применения композиции при соотношении порошка
ПТФЭ и стеарокса 10;1.
1772140
Формула изобретения этилен и дополнительно содержит полиоксиэтилированную стеариновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас. :
5 политетрафторэтилен 50-70 полиоксиэтилированная стеариновая кислота 5-7 жировой гудрон остальное
Внутренний диаметр образца после оса киб 1, мм е =(бо-Ф
Состав смазки
Составитель Л.Шелобод
Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Лисина
Редактор T.Ãîðÿ÷åâà
Заказ 3813 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ "ССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101
Смазка для холодной объемной штамповки металлов, содержащая жировой гудрон и полимерную добавку, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения антифрикционных свойств, смазка в качестве полимерной добавки содержит политетрафторГрафит
Дисул ьфид молибдена
50 ПЭ+ 50 гудрона
85 ПЭ + 15% гудрона
90 ПВБ+10 гудрона
90 ПТФЭ+ 10% гудрона
40 ПТФЭ+ 5 стеарокса+ 557 гудрона
50 ПТФЭ + 5 стеарокса + 45% гудрона
55 ПТФЭ + 5 стев рокса + 40% гудрона
65 ПТФЭ + 6 стеарокса+ 29 гудрона
70 ПТФЭ + 7Ж стев окса + 23 г рона
13,422
14,246
13,413
13,276
11,856
14.130
14,570
14,750
15.470
15.560
15,680
0,1608
0,1094
0,1613
0,1696
0,2583
0,116;
0,089
0.078
0,033
0,027
0,020