Способ получения технологической смазки для холодной обработки металлов давлением

Способ получения технологической смазки для холодной обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>649739

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.04.76 (21) 2368466/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 03,05.79 (51) М.Кл. С 10 М 3/20

Гевударстненный комитет па илам изобретений и открытий (53) УДК 621.892.621:

:7.016.3 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Марков, А. И. Брескина, Ю. В. Пыжов, В. М. Соловьев, Р. Я. Походеева, В. П. Педан, П. Ф. Засуха, А. А. Ершов, В. К. Никифоров, А. А. Северюхии, Г. К. Лемищенко, А. B. Николаев, В. М. Ахмедов и Ш. Д. Халилов (71) Заявители Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского и Уральский научноисследовательский институт черных металлов (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ

СМАЗКИ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛ ЕН И ЕМ

1 2

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам получения технологических смазок.

Известны способы получения технолсгических смазок осернением, термоуплотнением и омылением растительных и м»неральных смазочных основ (1).

Также известны способы получения технологических смазок осернением и термоуплотнением различного жирового сырья (2) —, 4Я. Однако эти смазки обладают рядом недостатков. Так, например, при осернении в готовой смазке трудно контролировать количество свободной и связанной серы, что обусловливает неодинаковые противозадирные свойства различных партий изготавливаемых смазок. Наличие в составе смазки сульфидов, полисульфидов и остатков непрореагировавшей элементарной серы при повышении температуры в зоне очага деформации приводит к появлению неприятного запаха.

Термоуплотненные масла не рекомендуется применять в процессах, где требуется тщательная очистка поверхности после деформации, так как в этих смазках содержится значительное количество трудноудаляемых высокомолекулярных продуктов.

Регулирование состава и свойства смазок, получаемых способом термического уплот»е»пя также затруднено.

Кроме того, известен способ получения технологических смазок этерификациеи

;-к»рных кислот глицерином до кислотного кисла 50 — 70 лг КОН/г с последующим омыленпем щелочью на 3 — 7% из расчета г.о кислотному числу (5).

Указанные смазки вследствие недостаточно высоких антифрикционных свойств

»е обеспечивают нормальной прокатки и условиях при совместной холодной прокатке стали с цветными металлами (плакирование), где степень деформации достигас:

15 б0 — 70% за один пропуск. Кроме того, вследствие высокой вязкости гицерпновы эфиров при комнатной температуре, их невозможно нанести на деформируемую полосу равномерным тонким слоем. Остатки

20 глицеринового эфира после деформации необходимо тщательно удалять в специальных обезжир»вающих растворах, что услож няет технологический процесс, а в ряде случаев, например при плакировании стали, предварительное обезжпривание вообще не предусмотрено технологией вследствие применения отжпга в атмосфере инертного газа.

С целью повышения антифрикционных свойств смазки и снижения давления ме649739

Таблица 1

Время этерификации, ч

Температура этерифи кации, С !

Г дро ксильное число, сиг КОН/г

Температура вспышки, С

Вязкость при 20 С, О

Удельный веч„ г/см ,Кислотное число, мг КОН/г

Смазка

БОРЭФ

2

4

6

8

11звестная

148

153

144

152

128

133

152

При 20 С замер невозможен

140

152

136

140

4

16

14

4,5

18

30,0 195

15.4 188

28,4 198

1,038

1,024

1„036

12,8

188

55 талла на валки предлагается в качестве многоатомного спирта использовать кубовые остатки производства этилен- или пропиленгликолей и этерификацию вести борной кислотой или борным ангидридом, взятыми в количестве 2,5 — 15% от общего веса компонентов, при температуре 100—

120 С.

Для этих целей можно также применять чистые этилен- или пропиленгликоли, что не влияет на технологические свойства получаемых по предлагаемому способу смазок, но вдвое повышает их стоимость.

Предлагаемые смазки обладают повышенными антифрикционными и улучшенными эксплуатационными свойствами. Вязкость этих смазок при комнатной температуре находится в пцеделах, обеспечивающих нанесение их в процессе плакирования на .деформируемый металл капельным способом, а остатки смазки после прокатки полностью удаляются при отжиге в атмосфере инертного газа.

Пример 1. Смазка БОРЭФ-1.

В реактор, снабженный мешалкой и рубашкой для обогрева, загружают кубовые остатки производства пропиленгликоля, содержащих 30 вес. % пропиленгликоля и

70 вес. % дипропиленгликоля, в качестве

97,5% об общего веса сырья. Смесь подогревают при интенсивном перемешивании до 80 С, затем небольшими порциями прибавляют борный ангидрид в количестве

2,5% от общего веса сырья. Температуру 35 реакционной массы доводят до 120 С, и выдерживают при этой температуре 2 и.

Затем отбирают пробу на кислотное число и если значение последнего находится в пределах 12 — 30 мг КОН/г, то реакцию 40 считают законченной. Если же кислотное число полученной смазки выше 30 мг

КОН/г, то реакцию этерификации продолжают .до достижения указанных выше значений кислотного числа. 45

19,1 201 1,034

13,,2 i, 183 1,071

22,5 203 ) 1,030

12,5 190, :1,078 (1,025

Пример 2 Смазка БОРЭФ-2

В реактор, снабженный мешалкой и рубашкой для обогрева, загружают 85% от общего веса сырья кубовых остатков про. изводства пропиленгликоля и подогревают до 80 С. Затем небольшими порциями прибавляют борную кислоту в количестве

15% от общего веса сырья. Температуру реакционной массы поднимают до 120 С и выдерживают при этой температуре до получения продукта с кислотным числом в пределах 12 — 30 мг КОН/г.

Пример 3. Смазка БОРЭФ-3.

В реактор, снабженный мешалкой и рубашкой для обогрева, загружают 97,5% от общего веса сырья кубовых остатков производства пропиленгликоля и подогревают при непрерывном перемешивании до 80 С.

Затем небольшими порциями прибавляют борную кислоту в количестве 2,5% от общего веса сырья. Температуру реакционной массы поднимают до 100 С и смесь выдерживают при этой температуре .до значения кислотного числа в пределах 12 — 30 мг

КОН/г.

Пример 4. В реактор с мешалкой и обогревом загружают 85% от общего веса сырья куоовых остатков производства пропиленгликоля. Смесь подогревают при непрерывном перемешивании до 80 С, затем небольшими порциями прибавляют борный ангидрид в количестве 15% от общего веса сырья. Температуру реакционной массы поднимают до 100 С и выдерживают при этой температуре до значения кислотного числа в пределах 12 — 30 мг КОН/г.

Аналогично с теми же соотношениями компонентов (по примерам 1 — 4) получают образцы смазок БОРЭФ-5 — 8, с кубовыми остатками производства этиленгликоля.

В табл. 1 представлены физико-химические показатели смазок БОРЭФ и известной смазки (5).

649739

Таблица 2

Суммарное давление металла на валки, тс

Температура полосы, С

Температура валков, ОС

Качество поверхности после отжига

Смазка

БОРЭФ

1 -1истая

) олсстягцая (То жс

120

22 — 50

440

140

650

22 — 50

22 — 50

22 — 50

22 — 50

22 — 50

22 — 50

22 — 50

3

6

7 8

11звсстная — »вЂ” — »вЂ”

Наливке сажистого остатка

Формула изобретения

Составитель Е. Пономарева

Техред Н. Строганова

Корректор С. Фа1гн

Редактор С. Лазарева

Заказ 35/171 Изд. ¹ 185 Тираж 620 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Испытания смазок БОРЭФ с замерами нормальных давлений производили в процессе плакирования углеродистой стали

Как показывают данные табл 2, предла- 5 гаемые смазки БОРЭФ дают более низкие значения нормальных давлений при деформации, чем известная. Кроме того, смазки

БОРЭФ лсгко наносятся на обрабатываемую поверхность, а остатки смазки после деформации полностью удаляются с поверхности металла после отжига в атмосфере инертного газа, в то время как известную смазку невозможно нанести равномерно тонким слоем на поверхность ме- 15 талла, вследствие ее высокой вязкости при комнатной температуре. После отжига на поверхности металла известная смазка оставляет сажистый налет. Применение смазок БОРЭФ в процессе непрерывного плакирования стальной полосы позволяет вдвое снизить энергосиловые параметры процесса, повысить стойкость инструмента, устранить обрывы полосы и повысить качество поверхности би металла.

Способ получения технологической смазки для холодной обработки металлов

11КП на стане непрерывного плакирования биметалла.

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

i. давлением путем этернфикацин многоатомного спирта, отличающийся тем, что, с целью повышения антифрнкцнонных свойств смазки н снижения давления метал ла на валки, в качестве многоатомного спирта используют кубовые остатки производства этилен- пли пропиленглн колей н этернфнкацшо ведут борной кислотой нли борным ангидридом, взятыми в количестве

2,5 — 15% от общего веса компонентов, прн температуре 100 — 120 С.

Источники информации, принятые в. внимание при экспертизе:

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

М., «Металлургия», 1975, с. 103 — 169.

2. Авторское свидетельство ¹ 366217, кл. С 10 М 3/06, 1969.

3. Авторское свидетельство X 306164, кл. С 10 М 7/20, 1969.

4. Авторское свидетельство М 413179, кл. С 10 М 5/12, 1971.

5. Авторское свидетельство Лв 410076, кл. С 10 М 5/14, 1971.