Смазка для горячей обработки металлов давлением

Смазка для горячей обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

11 Ц б706И

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ф а Ф

) (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.77 (21) 2480600/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Л. Д. Гаганова, В. В. Гуляев, И. В. Егоров, С. И. Илыенко, Л. А. Лесникова, М. P Николаева, Л. А. Ольховая, Г. В. Фролова, В. А. Харахайлов и М. В. Харитонович (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛЕНИЕМ

Данная смазка применяется прп калибровке профилей методом пульсирующего нагруженпя. Однако эта смазка малоэффективна для калибровки с нагревом сталь5 ных и титановых профилей методом прокатки. Это связано с тем, что величина рабочих напряжений на поверхности очага деформации при калибровке прокаткой выше, чем при калибровке радиальным обжатисм

10 на прессах пульсирующего нагружения, где процесс деформации носит дробный характсР. С I«c 7hl0 cHHA«cIIHH Bc 7 H IHIIhl P3 00 IH.; напряженп11 IlpH ка,зпбровкс прокаткой НсОохОдп: 10 увел llч11в ать тех(пер ат p\ и;Iгpcн

15 заготовок до 950 — 1000 С, что, наряду с применением заготовок с большим припуском под обработку, требует увеличения максимального времени нагрева с 7 до

12 миH. Кроме того, прп калибровке прокат20 кой смазка нс должна выдавливаться и скапливаться на входе очага деформации, так как будет происходить захватыванис выдавленной смазки поверхностью калибруемого изделия, что не наблюдалось при

25 калибровке методом пульсирующего нагружения. Поскольку применяемыс в последнее время для калибровки прокатные станы позволяют увеличить скорость обработки в

5 — 10 раз, то обеспечить процесс может

30 лишь смазка с высокой эластичностью, споИзобретение относится к области горячей обработки металлов давлением и, в частности, может быть использовано при калибровке стальных и титановых профилей.

Известна смазка для горячей и холодной обработки металлов давлением следующего состава: нитрид бора 25 — 50%, графит 5—

30%, магний углекислый основной до 100% (11Однако при нагревании выше 500 С магний углекислый основной разлагается, снижая тем самым экранирующую способность смазки.

Известна также смазочная композиция для прокатки труб из титановых сплавов, содсржащая 10 — 90% псрарплировапного силана, 90 — 10% порошкообразного смазочного материала (графит, дисульфид молибдена, нитрид бора, стеклопорошок и алюминиевый порошок) (2). Однако эта композиция рекомендована для температур, не превышающих 425 С.

Известна также смазка для горячей и тепловой обработки металлов давлением, в состав которой входят тетраборнокислый натрий (5 — 10%), графит кристаллический (10 — 22%), коллоидно-графитовый препарат (10 — 27%), метаборнокислый натрий— литий (0,2 — 4%), метатитаповокислый натрий (0,1 — 5%), вода до 100% (3). г

Г (53) УДК 621.892. .621.7.016.2 (088.8) 670611

Т аблица 1

Образец, вес. %

Компоненты

3

75

5

81

5

3

10

0,1

557

Таблица 2

Относительная потеря веса смазки, %

Снижение усилий деформации, %

Шероховатость поверхности, мкм

Усилие деформации, тс

Образец смазки

Сплав

ВНС-2уш

ЗОХГСА

ОТ4

ВНС-2уш

ЗОХГСА

ОТ4

51,2

61,8

44,0

54,1

69,1

50,2

38,2

31,1

27,5

58,2

51,3

50,8

6,4

11,0

13,7

2,2

11,0

11,2

32

28

co61135I II 3TIIx cловиях растекаться

Внове 00pcI3, lоlцейс51 11010pxllocTII обрабатываемого металла без закатыьания в металл, сохраняя при этом экранирующу1о способность и термическую стабильность.

Целью данного изобретения является повышение термической стабильности смазкп, ее смазочных и экранпруюнпл свойст-...

Поставленная цель достигается тем, что смазка на основе графита кристаллического, коллоидно-графитового препарата и воды допол1.ительно содержит питрид бора и пирофиллит прн следующем содержании компонентов % вес.:

Графит кристаллический 7 — 15

Графит кристаллический

Коллоидно-графитов ы и преп арат

Нитрид бора

Пирофиллит

Вода

Были проведены испытания указанных образцов смазок в сравнении с известным образцом (№ 4) следующего состава, вес. %:

Графит кристаллический 22

Кол лоидно-граф итоны и препарат

Натрий тетраборнокислый 5

Натрий метаборнокислый 7

Натрий — литий метаборнокислый 0,2

Натрий метатитановокислый

Вода

Коллопдно-графитовый препарат 2 — 5

Нитрид бора 3 — 7

Пирофиллит 1 — 5

5 Вода До 100

Пирофиллит — минерал со слоистой структурой с химическим составом А1 0з

4 10 Н;О.

Для приготовления смазки в воду после10 довательно вводят графит кристаллический, коллоидно-графитовый препарат, нитрид бора и пирофиллит. Смазка на заготовку наносится либо поролоновой губкой, либо распылителем.

15 Согласно указанной технологии, были приготовлены образцы предлагаемых смазок (см. табл. 1).

Смазку (образец № 1) наносили на прессованные профили из стали ВНС-2уш, об2О разец № 2 — из стали ЗОХГСА, образец № 3 — из титанового сплава ОТ4, образец

Л 4 — — на все вышеуказанные марки.

Смазки наносили с помощью поролоновой губки при комнатной температуре. Пос25 лс двухчасовой выдержки на воздухе профиль помещали в печь с температурой нагрева 950 С на 12 мин. (для образцов №1 — 3) и на 7 мин. (для образца № 4).

Нагретый профиль подавали на прокатно30 калибровочный стан «ДУО-350». Скорость прокатки 1,5 м/сек. Степень деформации

50%. Прокатку осуществляли за один проход. О термической стабильности смазки су670611

Формула изобретения

Составитель Е. Пономарева

Редактор В. Мннасбекова Техред А. Камышникова Корректор Л. Тарасова

Заказ 1303/5 Изд. М 408 Тираж 621 Подписное.

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 дили по относительной потере веса смазки при нагреве заготовки перед деформацией.

Показатель усилия деформации характеризует смазочные свойства смазки, а об экранирующих свойствах судили по шерохова- 5 тости поверхности.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Как видно, предлагаемая смазка позволяет стабильно проводить процесс деформа- 10 ции и при этом получать изделия с более высоким классом чистоты, усилия деформации при этом снижаются до 13,1 /о. Это достигается тем, что предлагаемая смазка более термостабильная и обладает высокими 15 смазочными и экранирующими свойствами.

При прокатке стальных и титановых профилей с предлагаемой смазкой под действием высокой температуры и давления на границе раздела металл — инструмент проис- 20 ходит формирование равномерной смазочной пленки с высокими экранирующими и антифрикционными свойствами.

Разработанная смазка бездымна, не вызывает коррозии готовых изделий, не ток- 25 сична, проста в изготовлении, хорошо наносится на поверхность заготовки и легко удаляется с готовых изделий.

Смазка для горячей обработки металлов давлением на основе графита кристаллического, коллоидно-графитового препарата и воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения термической стабильности смазки, ее смазочных и экранирующих свойств, смазка дополнительно содержит нитрид бора и пирофиллит при следующем содержании компонентов, вес. %.

Графит кристаллический 7 — 15

Коллоидно-графитовый препарат 2 — 5

Нитрид бора 3 — 7

Пирофиллит 1 — 5

Вода До 100

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 380693, кл. CIOM 7/02, 1971.

2. Патент США М 3575858, кл. 252 — 26, опубл. 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

Хе 503897, кл. С 10М 7/02, 1974 (прототип).