Смазка для горячей обработки металлов давлением

Смазка для горячей обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сова Советских

Социалмстимесиин

Республик

642358 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 21.02.77 (2l) 2460609/23-04 (5l) М. Кл.

С 10 М 7/02 с присоединением заявки №

Гюсударстевнный квинтет

СССР ав делам нзобратеннй н юткрмтнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.01,79. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 15.01.79 ! (53) УДК 621.892:

:621.7.016, .2 (088.8) Б..М. Готлиб, Н. В. Шерстнев, В. В. Старших и A. 3. Каганович (72) Авторы изобретения

Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта (7l} Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области обработки, металлов давлением, в частности к смазкам, применяемым при горячей обработке давлением малопластичных титановых сплавов и трудно деформируемых жаропрочных сталей.

Применительно к процессам горячего прессования титановых сплавов известны стеклокристалчические смазки на основе шлаков с добавлением экэотермической смеси алюминиевого порошка и пиролюзита 11) .

Такая смазка недостаточно ровно покрывает поверхность обрабатываемого материала, налипает на инструмент, в состав шлака входят вредные фтористые соединения и, кроме того, в результате экзотермической реакции между алюминием и пиролюзитом выделяется в чистом виде краине нежелательный марганец, Широко известны при горячей обработке давлением титановых сплавов и труднодеформируемых жаропрочных сталей различные стеклоэмали, в частности силикатные стеклоэмали, которые предохраняют сплавы от окисления в про- . цессе нагрева и играют роль высокотемпературной смазки при обработке давлением Р1.

Основным недостатком силикатных стеклоэмалей, применяемых в качестве смазок, является потеря ими антифрикционных свойств в связи с быстрым охлаждением контактной поверхности обрабатываемых заготовок и переходом смазки в твердое состояние, особенно имеющим место при обработке титановых сплавов, ввиду их низкой теплопроводности.

Целью изобретения является создание смазки, обеспечивающей равномерное покрытие всей поверхности обрабатываемого металла, не теряющей своих антифрикционных свойств во всем температурном диапазоне обработки металла (особен- но на тщжнем пределе температур) и приводящеи к уменьшению опасности разрушения металла за счет предотвращения охлаждения контактной поверхности обрабатываемого металла.

Цель достигается тем, что смазка на основе силикатной стеклоэмали дополнительно содержит порошок алюминия и окалину железа.

Выделяющееся в процессе деформации дополнительное тепло экзотермнческой реакции предохраняет поверхностные слои металла от охлаждения, поддерживает смазку в разогретом состо642358

ЭВТ вЂ” 24

Трещины Пов ерхность охлаждадлиной ется на 100 С (в

10 — 15 мм процессе прокатки)

1 Трещины Температура поверхности длиной сохраняется (слабый эф1-2 мм фект разогрева) на 20 — 25 С

2 Полное от- Температура поверхности сутствне тре- нагревается на 50 — 100 С щнн (глубина до S мм)

3 Трещины Поверхность образцов длиной 1 — 2 мм нагревается на 100 С

Формула изобретения Порошок алюминия 4 — 6

Окалина железа 15 — 25

Силикатная стеклоэмаль . До 100.

Смазка для горячей обработки металлов давле. 5о Источники информации, принятые во вниманием иа основе силикатной стеклоэмали, о т л и- ние при экспертизе ч а ю щ а я с я тем, что, с целью предотвращения 1. Авторское свидетельство СССР У 461940, охлаждения контактной поверхности обрабаты- кл. С 10М 7/02, 1973. ваемого металла, смазка дополнительно содержит 2, Солнцев С.С, Туманов А.Т. Защитные попорошок алюминия и окалину железа при еле- 5g .крьгтия металлов прннагреве.М.,"Машиностроедующем содержании ингредиентов, вес.%: ние". 1976, с. 10-11. 24-31.

ЦНИИПИ. Закаэ 7696(27 Тираж $ 0g Подписное

Филиал ППП "Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 янин, обеспечивая этим возможность равномерного покрытия смазкой обрабатываемого металла и улучшая антифрикционные свойства смазки, Состав смазки, вес.%:

Порошок алюминия 4 — 6

Окалина железа 15-25

Силикатная стекло эмаль До 100.

Испытанию в производственных условиях подвергали следующие составы смазки, в которых отличающиеся друг от друга содержанием алюминия окалины железа и стеклоэмали ЭВТ24 в качестве силикатной стеклоэмали йспользовали стеклоэмаль марки ЭВТ-24 следующего состава, вес.%: 8!Ог 34-36 ВгОз 34 — 36 МгОз 11,5.

12,S; . CaQ 3,7 — 4,3; Mg01,5 — 2,S; Na O 3 — 5;

КгО 1,5 — 25; ВаО 5-7.

Составы смазок, вес.% приведены ниже:

Компоненты Смазка

2 3

Порошок алюминия 4 5 6

Окалина железа 15 20 25

ЭВТ-24 81 75 69

Испытывали. смазки в процессе прокатки полос из титанового сплава ВТ вЂ” 5-1, Испытания с использованием экэотермических смазок трех составов сопоставляли с результатами прокатки с применением только стеклоэмали ЭВТ-24. Результаты испытания представлены в таблице.

Окалину железа дробили до фракции 0,1 мм, в качестве алюминиевого порошка использовали алюминиевую пудру, Смесь экзотермической добавки и стеклоэмали ЭВТ вЂ” 24 хорошо перемь шивали в шаровой мельнице, Прокатку с применением только стеклоэмали

ЭВТ вЂ” 24 осуществляли по обычной технологии.

Эмаль наносили на образец перед загрузкой в печь с последующей прокаткой, Предлагаемую смазку наносили на образец непосредственно перед прокаткой. Смазки испытывали в процессе

1о прокатки заготовок из титанового сплава ВТ вЂ” 5-1 на стане "ДУО 300". Обжатие осуществляли за один проход на величину 40% (исходная толщина заготовки — 14 мм, толщина после прокатки

8,5 мм). Температура нагрева заготовок 800 С, 15 время нагрева 1 ч.

Наилучшие результаты имеют место при испытании экзотермической смазки состава 2. В этом случае полностью отсутствовало растрескивание прокатываемых образцов и наблюдается

20 значительный разогрев контактнои поверхности.

Предлагаемые составы смазок улучшают качество проката, исключают опасность разрушения металлов в процессе прокатки даже такого мало25 пластичного титанового сплава как ВТ-5-1,в результате улучшается поверхность проката, снижаются усилия прокатки, увеличивается величина обжатия за один проход до 40%. Экзотермическая смазка не налипает на инструмент, хорошо разоЗО гревает поверхностные слои металла, легко удаляется с поверхности после прокатки.

Испытание смазок