Смазка для холодной, теплой и горячей обработки металлов давлением "ктиол-77"

Смазка для холодной, теплой и горячей обработки металлов давлением "ктиол-77"

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O fl M C A H N E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 639919

Сова Советских

Социалистических

Республик 1 юь г

1

« (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.10.76 (21) 2412664/23-04 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень ¹ 48 (45) Дата опубликования описания 02.02.79 (51) М.Кл,- С 10 M 1 20

С 10 Ч 1/32

С 10 М 3/14

С 10МЗ/26

Государстеенныб комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,892:621..7.016.2

I (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. И. Осейко и А. A. Петровский

Киевский технологический институт пищевой промышле ннОсти (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ, ТЕПЛОЙ И ГОРЯЧЕЙ

ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ «КТИОЛ-77»

Данное изобретение относится к производству смазочных материалов, применяе. мых в различных процессах обработки металлов давлением (прокатка, волочение, штамповка и др.) в металлургической и металлообрабатывающей отраслях промышленности.

Известны технологические смазки для обработки металлов давлением на основе минеральных и растительных масел с добавлением различных присадок (1).

Однако в связи с необходимостью интенсификации процессов пластической деформации металлов и повышением требований к качеству обрабатываемой поверхности известные смазки не обеспечивают необходимых смазочных и технологических свойств.

Известна смазка для обработки металлов давле нием, состоящая из смеси: эмульсола Т 100 вес. и.; жировой добавки гидрированного хлопкового масла 20-30 вес. ч.; полиоксиэтилированных карооновых кислот и/или полиоксиэтилированных спиртов («Стеарокс») 2,3 вес. ч. (2).

При прокатке стали используется 2—

10% -ная эмульсия указанной смазочной композиции (СК) .

Однако прп прокатке на известной эмульсии значительного снижения энергоспловых параметров не наблюдается, активная жировая добавка выводится из сферы действия прп отстое эмульсии в эмульспонном баке, т. е. предложенная для улучшения условий прокатки эмульсии С К не обеспечивает необходимых смазочных и технологических свойств, и качество обрабатываемой поверхности не отвечает предъявляемым требованиям.

Целью данного изобретения является создание смазочной композиции с улучшен15 ными смазочнымн и технологическими свойствами, обеспечивающей повышение производительности труда, повышение качества продукции, а также неагрессивной в коррозпонном отношении, пригодной для промасливания подката, прокатки, глубокой вытяжки — штамповки стали и других процессов пластической деформации.

Поставленная цель достигается тем, что смазка на основе воды и/или минерального масла, полпоксиэтилированных карбоновых кислот и/пли полиоксиэтилированных спиртов дополнительно содержит продукты взаимодействия диалканоламина c жиросодержащими отходами и с карбоновыми кислотами фракции С7 — С о.

6399.1 9

0,01 — 4,8

В качестве жиросодержащих отходов использованы: жирнокислотные отходы производства себациновой кислоты (ОПСК); гудрон жировой, жир ные кислоты соапстоков, регенерированные жиры (жировые технологические смазки), технические жиры низкосортные с кислотным числом более 50 мг КОН/г.

В качестве карбоновых кислот фракции

Ст — С ; использованы жирные кислоты недистиллированные и дистиллированные технических жиров (масел), синтетические жирные кислоты С7 — Сюз, дистиллированные,и/или гид рирова нные жирные кислоты соапстоков, т. е. кислоты с четным и нечетным количеством атомов углерода, насыщенные и ненасыщенные, цис- и трансизомеры.

При приготовлении смазочной композиции компоненты 1 и 2 в заданном соотношении и количестве смешиваются при 40—

100 С с полиоксиэтилированными карбоновыми:кислотами и/или спиртами, например со «Стеароксом-6». Полученная смесь практически содержит 0,01 — 3 вес. % воды

Таблица 1

Содержание ингредиентов, вес. /ю полиоксиэтилированные карбоновые кислоты

Номер образца минеральное масло (неомыляемое) полиоксиэтилированные спирты компонент

1 компонент

2 вода

4 1 5

0,01

0,65

0,01

4,33 до 100

0,2

0,09 до 100

0,01

0,03

1,95

0,01 до 100

0,1

2,4

2,4

0,01

2,99

0,01

1,93

0,05 до 100 до 100 до 100

0,04

0,6

0,01

0,3

0,1

1,49

0,99

0,45

0,01

0,05

35з

Состав смазки, в вес, % ..

Продукт взаимодействия диaлка ноламина с жиросодержащими отходами (компонент 1) 0,01 — 96

Продукт взаимодействия ди алканоламина с ка рбоновымн кислотами фракции C — Сюв (компонент 2) 0,01 — 94

Полиоксиэтилированные карбоновые кислоты и/или полиокспэтилированные спирты

Вода и/или мпнералыное масло до 100 и углеводородов (неомыляемых веществ) в зависимости от исходного сырья.

Для приготовления смазочной композиции рабочей концентрации полученну"о

5 смесь разбавляют водой н/или минеральным маслом (при перемешивании и нагреве до температуры 40 — 100 С).

Состав образцов смазочной композиции приведен в табл. 1, характеристика физи10 ко-химических показателей — в табл. 2.

Предложенная композиция получила техническое наименование КТИОЛ-77.

Компоненты 1 и 2 получены при взаимодействии жиросодержащих отходов и

15 каРбоновых кислот фРакции Ст — Сюв с диалканоламином прн перемешивании при температуре 110 — 140 С и выдержке до получения требуемых показателей состава ,и качества.

20 Соотношения карбоновых кислот и жирнокислотных отходов с диалканоламином при получении компонентов 1 и 2 и характеристики кислотных чисел и чисел омыления приведены в табл. 3. Испытания об25 разцов смазочной композиции проводились на станах при прокатке низкоуглеродистых сталей. Температура образцов композиции перед нанесением их на валки или полосу

30 — 40 С. Результаты испытаний приведе30 ны в табл. 4 — 7.

Как видно, предложенная смазка обеспечивает повышение производительности труда и качества металла за счет сниже ния количества проходов при прокатке, улучшения чистоты поверхности, уменьшения промежуточных отжигов и др.

Предлагаемая смазочная композиция может быть использована на реверсивных и непрерывных станах при производстве

40 различной металлопродукции: автолиста, трансформаторной стали, жести для пищевой промышленности, прецизионных сплавов и др.

1>391) 1!1

11ро 1о.I31гнис таблицы

3 4 5

>->ч >

-о

10,2

4.8

l0

l2 - Траисформаториос масло.

:: Масло МС-20.

Рсгсисрироваги>ое масло П-28. Ik3c;!n !С-20. Стсярокс-920.

" OC-2О.

Таблица 2

Ночер и ввеки)

:1, 4 р 1.:иа

Показатсл>1 (.1)стло- Корич)кс,>т),1й I невыи

1 расf301) иро;1мк>

Белая эмульC l i 5l

Коричисгыи раствор,желтая

->ЧУ15СИ51 (T3опльиа (.табилен

Стаби:I C I (. r3

i> II.тьи,1

СтаОИЛЬН3

Стабильность через 24 ч

8.5

8,6

8,1,>1,7

О.,) >

8! 09

0,97

0.91!

4,>

0,2

8.5

О.!

0.1

1701 3.

0,8

164

185

l;l (>.)и и 3 3

Комиоиси f 2 кислотное ч и ело.

5яг КОН, г число омыления, яг КОН/г карбоновые кислоты

150

8.5

Кислоты технического жира!

О: 4!

О:4

139

10:3

1;ис.>оты со3истока

10: 4,5

177

10: 3,5

168: Кислоты тсхии>I ccêoÃ0 )к и р а

ДИС ГИ.>1ЛИРОГИ):1ИЫС!

О: 2,5

ОПСК

170

:» .

10: 3.5

Кислоты cn3111 тож) CII3)) ii )>oill iI l l i I I I C

1 ))5) !

О: 3,5

П р и м с ч а и и е. l. Лля получения компонентов 1 и 2 II качестве д)галкаио13ч:и13 исполы>оианы диэтаиол3>IIIII (в образцах 1, 3. 4, 5. 6, 7):1 диэтил 1и=>гlllio.làìíï (в образцах 2 и 8).

2. Компоиеиты и 2 ие корродирун>т ii.i3c i)i>и из стаги1 08КП и чугуна (испытание ио ГОСТ

6243-64) .

ВодородиыЙ иоlок)атс.!ь, рН

Вязкость ири 100 С, сСТ

Кислотное число, >иг КОН, г

Число омылсния, .яг КОН/г

Компонент 1

И Х COOT I IO гисиие с дижиросодсржаи(ис, алкаиолотходы амииоч, все, ч.

Г):äðol1 жиронои

1 !

Регсиерироваиныи жир (Кориандр-2) ТечнокоричIlCÂÛИ продукт кислот- чнс.и> иос омылсЧIICËO. ИИ51. ги КО(-1/г з>г )(OH/ãi

1 (.liIl I CTI1Ч1. СКИС

il>!1 !>iii С 31IC

> )Thl 11>ракции (с5

ill)i >И)Д 00

Тсмиоl1O>) II i (flOBi>ill иро:(укт !

IlX COOTiIO-! гисиис с ди алкаиол1

;1)1И И» и,! все. и.

0,8,> (0 О.>

0.8

Коричневая

3>l УЛ Ьсия

158

160 !

639919

0.5Х70 300 мм, диаметр рабочих валков

179 мм, шероховатость поверхности 8, уста)новка валков постоянная.

Таолн,!а 4

Ко >!1п(п !цп си т вытяжки

1 за il:а I за тря прохода прохода

Но;Iep образца

;мазки

),:12

)ЗО

I 59

1.41

230

1,69!

;. 2

205

2,08

1.72

З)О

1,55

) 76!

З5-0

1,36

Эмульсия СК (прототип) 1,47

360!

1,40 ! !

) Смазка Кориандр-2

1,55

430 (табл. 5). Температура образцов металла

190 — 210 С.

Таблица 5

Суммарная вытяжка

Нох!ср образца смазки за два за три прохода прохода

2 . 1,46!,65

190

10 1,55

25 1,66

1,75

230

1,91 !

1,85

280

2 1,62

165

10 1,45!

1,65

Смазочная композиция

СК (прототип) 340

200. Образцы стали ЗКП 1,6ХЗОХЗОО мя, температура металла 900 — 1000 С (нагрев в муфеле с восстановительной атмосферой). Диаметр валков 210 л м, температу10 ра валка в месте нанесения смазки (эмульсии) 80 — 100 С.

Таблица 6

Среднее

Отпоснтсс!ьпгк, об;и!!пс Г, о

Уменьшение среднего давления, о! го

Концентрацияя, 0,0

Номер

Ilбразца с;! азкя дп: ление, кг/.ял!о

37

34

28,9

2,5

) 346

27,5

Были проведены испытания образцов смазоч!ной композиции КТИОЛ-77 при холодной прокатке на стане 180/370х 400 (табл. 4). Образцы ста; и 08К!1

1-1а том хке стане были проведены испытания образцов при теплой прокатке

Ко!ьцептрация эмульсии,!

) о/ !

):

Образцы стали 08КП 0,5Х70х300 мм, диаметр валков 179 мм, шероховатость по. верхности 8, установка валков постоянная.

В табл. 6 представлены результаты испытания образцов смазочной композиции

КТИОЛ-77 при горячей прокатке на стане

- !грязнсьн!ость!!овсрхностн полос, л!г/м- !! (Загрязнспцость ! повсрхпосгн ! полос, ),яг/л! - !

639919

Таблица 7

Высота колпачка до разрыва, льи

Относительная вытяжка, % (по сравнению с веретенным маслом) Вязкость при 100, сСг

Номер образца с.:ззки

9 23,7 12,9

14,2!

9,9

13,8

14,8

23,9

24,1

23,1

23,8

24,6

21,0

15,6

13,3

17,2

Масло веретеиное

0,01 — 4,8

Составитель Е. Пономарева

Текред И. Рыбкина

Редактор В. Минасбекова

1;оррсктор С. Файн

Заказ 1003/1564 Изд. № 803 Тираж 638 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>

Результаты испытаний образцов смазочной композиции КТИОЛ-77 при глубокой вытяжке-штамповке колпачков из стали 08Ю толщиной 1,2 л м приведены в табл. 7.

Формула изобретения

Смазка для холодной, теплой и горячей обработки металлов давлением на основе воды и/или минерального масла, полиоксиэтилированных карбоновых кислот и/или полиоксиэтилированных спиртов, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения смазочных свойств и качества обрабатываемой поверхности, смазка дополнительно содержит продукты взаимодействия диалканоламина с жиросодержащими отходами и с карбоновыми кислотами фракции

Ст — С в при следующем содержании компонентов, вес. :

Продукт взаимодействия диалканоламина с жиросодержащими отходами 0,01 — 96

Продукт взаимодействия диалканоламина с карбоновыми кислотами фракции

С,— Сж 0,01 — 94

Полпоксиэтплированные карбоновые кислоты и/или полиокопэтплирова.нсные спирты

Вода и/или минеральное масло

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

15 1. А. П. Грудев, В. Т. Тилпк. Технологические смазки в прокатном производстве.

М., «Металлургия», 1975, с. 103 — 147.

2. Тезисы второй республиканской на20 учно-технической конференции «Трение и технологические смазки прп обработке металлов давлением». Днепропетровск, 1975, с. 56 — 57, 72 — 76 (протот11п).