Жидкость для финишной обработки металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ИСАНИЕ
О П (»1 487!08
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.09.73 (21) 1962208/23-4 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 05.10.75. Бюллетень № 37
Дата опубликования описания 16.04.76 (51) М. Кл, С 10m 3/20
С 10m 3/02
С 10m 3/26
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.892:621.7..016.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. А. Фомичев, Б. И. Костецкий, В. И. Марков, И. В. Вязовая, Ю. М. Тарасов и В. П. Педан
Днепропетровский химико-технологический институт имени Ф. Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ФИНИШНОЙ ОБРАБОТКИ
МЕТАЛЛОВ
Изобретение касается технологии чистовой финишной обработки деталей машин, в частности процесса приработки, притирки.
Финишная обработка деталей машин (шлифование, хонингование, приработка, притирка) требует дорогостоящих оборудования и инструмента, особенно обработка деталей сложной конфигурации, например зубчатых колес, пресс-форм, и значительных затрат времени.
Так, приработка зубчатых передач турбинного типа абразивными пастами осуществляется в течение десятков часов. Кроме того, абразивные частицы попадают в узлы трения даже при наличии сложных уплотнительных устройств, вызывая повышенный износ узлов и снижая их точность. Удаление абразивных частиц из зоны узлов трения часто вызывает немалые трудности, требуя разборки, промывки и сборки. Применение для приработки, например, зубчатых колес режима нагружения с перегрузками хотя и избавляет узлы трения от абразивных частиц, но не снижает времени приработки.
Известные составы для приработки, например, зубчатых колес включают присадки к маслам поверхностно-химически активных веществ, в частности олеиновой кислоты, роданида, закиси железа или полимеров, например полиизобутилена. Время приработки десятки часов.
Известны жидкости для финишной обработки металлов на основе воды и перекиси водорода. Однако качество получаемой поверхности при использовании этих жидкостей не удовлетворяет предъявляемым требованиям.
С целью сокращения времени обработки и повышения чистоты отрабатываемой поверхности в состав предлагаемой жидкости введены медный купорос, карбоксиметилцеллюлоза, щавелевая кислота и триэтаноламин при следующем соотношении компонентов (в вес. %):
Карбоксиметилцеллюлоза 1 — 5
Перекись водорода 1 — 5
Щавелевая кислота 1 — 5
15 Триэтаноламин 0,1 — 1
Медный купорос 0,1 — 0,2
Вода Остальное
В зоне контакта обрабатываемых (прирабатываемых) поверхностей происходит интенсив2О ное окисление материалов перекисью водорода и образование оксалатов щавелевой кислотой. Полученные продукты окисления и оксалаты легко удаляются при относительном перемещении прирабатываемых поверхностей, 25 чему способствует присутствие поверхностноактивного вещества — карбоксиметнлцеллюлозы, для лучшего растворения которой вводят триэтаноламин. Карбоксиметилцеллюлоза способствует микроизносу поверхности металлов
ЗО вследствие эффекта Ребиндера и в то же вре487108
Чистота поверхности после приработки, Нагрузка приработки, %
Время приработки, час
Приработочная жидкость
Масло АК-10
Масло АК-10-{-Зо полиизобутилена
Масло АК-10 -+- 1,5% ортоок сихинолина -+- 0,2% олеиновой кислоты
Предлагаемая
100
100
8 — 9
0,8
20
Предмет изобретения
Составитель Е. Понамарева
Техред Т. Миронова Корректор О. Тюрина
Редактор 3. Горбунова
3 а к аз 757/L4 Изд. № 21 Тираж 593 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2 мя из-за значительно большего по сравнению с другими ПАВ, в частности с олеиновой кислотой, объема молекул уменьшает вероятность снижения пзгибной усталости и появления межкристаллитной коррозии.
Пример. Приготовление жидкости.
30 вес. ч. карбоксиметилцеллюлозы суспендируют в 400 вес. ч. воды. Затем отдельно готовят раствор из 30 вес. ч. перекиси водорода и 30 вес. ч. щавелевой кислоты в 400 вес. ч. воды. Далее сливают эти растворы, добавляют 5 вес. ч. триэтаноламина, перемешивают и добавляют 1 вес. ч. медного купороса. После этого объем смеси доводят водой до 1 л и тщательно перемешивают.
Проведены сравнительные испытания предлагаемой жидкости состава (в %): карбоксиметилцеллюлоза 3; перекись водорода 3; щавелевая кислота 3; триэтаноламин 0,5; медный купорос 0,1; вода остальное и известной на основе воды и перекиси водорода.
Испытания проводились на закаленных до
48 — 52 HRC роликах (диаметр 50 мм, ширина 10 мм) на машине трения СМЦ-2. Износ роликов определяли при трении качения с проскальзыванием 15% при удельном давлении
40 кг/мм . Число оборотов ведущего ролика в
1 мин 500. Износ образцов определили весовым методом и перевели в линейный. Сравнительные испытания показали, что часовой линейный диаметральный износ составил для предлагаемой жидкости 300 мкм/час, для известной 9,6 мкм/час. Кроме того, чистота поверхности повысилась от V 5 (до приработки) до V 9 в случае предлагаемой жидкости и до V 6 — V 7 при использовании известной.
Сравнительные эксплуатационные данные, полученные при испытании зубчатых колес (т=5 мм, Z> — 30, Z2 — — 42, ширина 15 мм, твердость зубьев 48 — 52 НКС), приведены в таблице. Чистота поверхности до приработки соответствовала V 4.
Жидкость для финишной обработки металлов на основе воды и перекиси водорода, о т25 л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения времени обработки и повышения чистоты обрабатываемой поверхности, в состав жидкости введены карбоксиметилцеллюлоза, щавелевая кислота, триэтаноламин и медный купорос при
30 следующем соотношении компонентов (в вес. %):
Карбоксиметилцеллюлоза 1 — 5
Перекись водорода 1 — 5
Щавелевая кислота 1 — 5
35 Триэтаноламин 0,1 — 1
Медный купорос 0,1 — 0,2
Вода До 100