Смазочное покрытие для обработки металлов давлением

Смазочное покрытие для обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

б.:блнотека К1 ЬА

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИД

Союз Советских

Социалистических

Республик о» 477!87

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заяьлено 02.07.73 (21) 1942420/23-4 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.07.75. Бюллетень № 26 (51) М. Кл. С 10m 7/02

С 10m 7/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.892:621.7. .016.3 (088.8) Дата опубликования описания 26.10.76 (72) Авторы изобретения

P. И. Тарасенко, П. И. Чуйко, Л. А, Ключник, С. И, Дегтярева, М. С. Пасечник, 10. М. Постолов, А. Б. Ламин, Е. И. Гренберг и В. А. Мисюля (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНОЕ ПОКРЫТИЕ

ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Изо бретение относится к области технологических смазок для обработки металлов давлением.

В настоящее время на металлы, подвергаемые холодной обработке, например волочению, прокатке, наносятся смазочные композиции, представляющие собой сочетания подсмазочных покрытий со смазками.

B качестве подсмазочных покрытий применяют обычно медное, фосфатное и оксалатное покрытия. Нанесение этих покрытий — весь.аа трудоемкий процесс, требующий обработки металла в большом количестве ванн, что связано со многими операциями и длительностью процесса.

Перед деформацией на покрытия наносится еще и слой смазки. Для металлов из углеродистых сталей в качестве смазки обычно используют мыла жирных кислот, для металлов из нержавеющих сталей — пастообразные смазки, содержащие масла,и жиры.

Таким образом, подготовка металла к холодной деформации — сложный и длительный процесс.

Известно смазочное покрытие, представляющее собой водный раствор мыла щелочных металлов жирных кислот с содержанием 10 — 24 углеродных атомов пирофосфатов щелочных металлов (К4Р207). Такое мыльное смазочное покрытие хрупкое и. не обладает достаточной эластичность10 с высоким качеством поверxíости. В предлагаемое смазочное покрытие ме1аллов, высыхающее на поверхности с образо;.линем смазочной пленки, применяемой прп операциях холодной обработки металлов давлением, состоящее из водного раствора мыла щелочных металлов жирных кислот С1p — Се4 и солей щелочных металлов полифосфорных кислот, рскоме д .ется вводить жнрныс кистоты с

f 0 С!О С24.

Целесообразно, чтобы содержание фосфорього ангидрида в солях полнфосфорных кислот составляло 72 — 85%. Водный раствор имеет вязкость 5 — 20 сСт прн температуре 20 С.

В качестве жирных кислот могут быть использованы кислоты, получаемые прп переработке растительных масел, наllрпмер касторового, кубовые кислоты, получаемые при производстве синтетических жирных кислот. Со".тав смазочного покрытия, вес. %:

Мыла щелочных металлов жирных кислот Clp — Се4 5 — 20

Соли щелочных металлов полифосфорных кислот 1 — 10

Жирные кислоты С1о — С24 1 — 6

Вода до 100.

Смазочная композиция готовится простым смешением всех компонентов в одной ван,е.

Рабочая температура раствора 70 — 80 С, 30 Смазочное покрытие наносится на травлен477187

О

О

О .ы

О

:-( (С ((ащ а

0,096

7 2

80!

ñr f

О a) о., i«) о Й! — Ы О ) 0.041

4,1

О о О (О

О .з (.Ь(а ак а

80

0,035

2,9

l2

83

0,10

8,3

12

83

0,052

0.050

4.0

5

Т а б л п l((i 2! o Π—. О, f: — (=оf

1 () .О

Π— <. (»

О (,э х .О

:ь

Со(алка, всс. ()() l(OllIIPII грации ком((оиеитоп, (О:(павu 1»()c

ВОЛОПСП(IC

Состав с)п-(.=I (:l

Р о а, o (ы)

О

О

О О а о о

6)

ОЗ

10 120 5 20

1 5,5 1 1О

3 3,5 1 6

86 79 93 64 ную поверхность металла. Сушку смазочного покрытия можно производить как на воздухе, так и при нагреве до 100 — 120 С. Полученное покрытие легко удаляется с металла горячей водой.

При разработке смазочного состава были опробованы натриевые и калиевые соли полимерных фосфорных кислот: пирофосфорнокислый калий, триполифосфат натрия, гексаметафосфат натрия.

Сравнение смазок производят путем определения их антифрнкционных свойств на машине треп(н11. Критерием оценки антифрикционных свойств смазки служат удельные силы трения и коэффициент трения.

Определение коэффициента трения стали 10 прп деформации 27 Io, приведенное в табл. 1, показывает, что лучшие результаты получаются прн применении солей с содержанием P)3.

Таблица 1

I. 1(1а! р((евыс мыла зкириых

ipiIlCлоТ С IО (.24

К4Р202

В4)Д (!

2. 11ятipп(. выс зпыл();!ы(зрз!Ых кислот С,p- — (.24 .Х) азРЯОЯ)

Вода

3. 11а(трвсв(! чы:!Ii )кпы)>)()ы)х

)!Вист!от (-10 — .24 (\ Я РОз) р

Вода

Влияние на коэффициент трения отдельных компонентов смазки приведено в табл. 2.

Испытания проводилнсь на ст. 10 при деформации 37%.

1. НЯ11:)псьые мыла )к)((риысс (к)ислот Cip — -С24 12 5,5 0.045

34ХХ1! 88

2. 11апрпевыс мыла )(оир.(ых кислот С!о — С24 12 4,0 0,038

ХазРзО(о 5

Вод

3. Нат,;»исвые ьиыла исл!рных (кисытот С „— С„12 2,5 0,025 мар.о(. 5

)(х(!(р,иые кислоты C Ip — С24 3

Вода 80

Приведенные данные измерений коэффициентов трения показывают, что с увеличением деформации введение жирных кислот в состав смазки особенно важно (табл. 1, 2, смазка 3).

)Кирные кислоты, оплавляясь, создают на поверхности смазочного слоя жидкую смазоч.ую пленку, позволяющую получать более низ. кий коэффициент трения, что особенно ценно г!ри короткооправочном волочении труб.

Сравнение известного смазочного покрытия с предлагаемым производят путем определения их антифрикционных свойств.

10 Таблица 3

1. 112(всс !)и ь(!! состав: к()пиезвпрат,ца (рпссвого мыла

)кll"» Iû(1 кис.1от C() — С24

0 1о 97% +1,(Р20гы -3- 7о%

В(>;(а

11атпиовыс»(ы:1а»кп1)иых кп."в(от (;p — С 4

ХазРзО)з

)К(6)гпыс кислоты

25 (" (4

Вола

3. Va-мыла иаприых кислот

I0 (-24 (Х(ароз) з

)1(!ь1»пыс pf)(11()т!! (.)О- -(-24

Во (а

Как видно нз табл. 3 коэффициент трения известной смазки более чем в 2 раза выше

35 коэффициента трения предлагаемых смазок.

Кроме того, известная смазка, приготовленная из концентрата усредненного состава нетехнологпч!!а. так как может быть нанесена на поверхность металла только из кипящего рас40 твора и образует толстьш хрупкий легко отлающий слой.

Шч!рокив пределы концентраций необходимы в связи с тем, что предлагаемая смазка работоспособна прн оправочном и безоправоч45 ном волочепии труб нз углеродистых и нержа веющих марок сталей.

В табл. 4 приведены составы смазок, которые применяют в зависимости от толщины стенки трубы S и способа волочения.

50 Таá)л II öà 4

МЫЛЯ !ЦВ !ЮЗИЬ»Х В(2тз!«1«10В

iIpHtI»IlbI:) гсис лот C ip — С24 (олз! гцслоч)иых зlстаы1лов полифосфор1!ых 1((!!слот

Кнеи1 ыс !(! ж)(ОТ ы С) p — С 24

65 Вола

477187

4,1 0,04

3,2 0,039

4,6 0,045

4,8 0,05

II

I I!

1 — 10

Предмет изобретения

1 — 6 до 100.

ConàâHYåëü Е. Ионоиарева

Редактор Л. Емельянова Техред 3. Тараиенко Корректор О. Тюрниа

Заказ 5817 Иад. ¹ 1639 Тираж 593 По;(и исное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по де1ам изобретений и открытий

113035, Мосвва, iK-35, Раушская нао., л. 4/5

Об.i. тип. Костромского упраилеиия издатетьств, палл-рафик и книжной торговли

Коэффициенты трения, приведенные в табл. 5, показывают, что изменение концентрации компонентов смазки практически не влияет на эффективность смазок.

Таблица 5

Удельная, КоэффиСсстав смаэкн но табт. 4 сила трения, циеиг кг ммэ трения

Смазочное покрытие для обработки металлов давлением «а основе водного раствора мыл щелоч,:ых металлов жирных кислот с содержанием 10--24 атомов углерода и солей щелочных металлов полифосфорных кислот, отличо(отееся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности и увели. чения эластичности покрытия, в его состав введены жирные кислоты с содержанием 10 — 24 атомов углерода при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Мыла щелочных металлов жирных кислот с содержанием 10 — 24 атомов углерода 5 — 20

Соли щелочных металлов no,1ифосфорных кислот

15 Жирные кислоты с содержанием

l0 — 24 атомов углерода

Вода