Смазка для холодной штамповки алюминия и его сплавов

Смазка для холодной штамповки алюминия и его сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(>675067

Союз Советскии

Социалистическнв

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. КЛ.2 (22) Заяелено160377 (21) 2464546/23-04

С 10 И 3/14

С 10 М 3/26 с присоединением заявки М—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 2507.79. Бюллетень Йо 27 (53) УДК 621,892 . .621. 7.016. .3 (088.8) Дата опубликования описания 250779 (72) Авторы изобретения

В.П.Кравцов, В.С.Шипилов, В.A.Морозов, Н.П.Квасов,.

В.Т.Светлов и С.И.Рыльская (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ АЛЮМИНИЯ

И ЕГО СПЛАВОВ

Изобретение относится к сиазкаМ, для холодной листовой цпгамповки (глубокой вытяжки) аз юминия и сплавов на его основе.

Известны и широко применяются в промышленности для холодной штамповки алюминия и его сплавов технологические смазки, содержащие легкие нли тяжелые минеральные масла с напОлйИтелями и без них (1) и (21.

Недостаток смазок укаэанного тица заключается в их ограниченной растворимости или полной нерастворимости в воде, что существенно затрудняет удаление остатков смазки с поверхнос->> ти изделий перед последующиьвт техно« логическими операциями, в частности, перед травлением. В результате прн травлении возникает неустранимый поверхностный дефект - пятнистость изделий, кроме того, увеличивается трудоемкость процесса.

Известны также водорастворимые смазочные композиции, представляющие эмульсии триэтанолаьжнового эфира синтетических жирных кислот фракции C > — С1й в сочетании с добавками природнйх жиров и водой (3).

Технологическая смазка, состоящая целиком из триэтаноламинового эфира синтетических жирных кислот фракции

С вЂ” С и, обладает хорошими адгезионными свойствами по отношению к алю-. миниевой поверхности, но получающаяся смазочная пленка недостаточно прочна, что приводит к нарушению ее сплошности в процессе глубокой вытяжки листовой заготовки и появлению надрывов и царапин на поверхности изделий, а также к увеличению усилий деформировайия.

Использование водных эмульсий на основе триэтаноламинового эфира синтетических жирных кислот фракции

С т — С п повышает растворимость смазки в горячей воде, но существенно ухудшает ее адгезионные свойства к обрабатываемой поверхности (алюминиевой поверхности).

Целью изобретения является создание комопозиции смазки для холодной листовой штамповки алюминия и его сплавов, которая позволяла бы, не нарушая равномерности и сплошности смазочной пленки, повысить ее адгезионные свойства к обрабатываемой поверхности

Для этого предлагается смазка для холодной листовой штамповки алюминия и его сплавов на основе воды и триТаблица 1

Компоне

Концейтрация, вес.% номер рецепта

2 I 3

4 1 5

Триэтаноламиновый эфир СЖК

Фракции С„ — С 30

35

50,Диэтиленгликоль

7,5

Диолеат меди

0,5

0,75

0,5

Вода

64,5

56,75

44,5

3 67506 этаноламинового эфира синтетических жирных кислот Фракции C — С вЂ”, которая дополнительно содержит диэтиленгликоль и диолеат меди при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Триэтаноламиновый эфир синтетических жирных 5 кислот фракций С ц- Сж 30-40 Диэтиленгликоль 5-10

Диолеат меди 0,5-1,0

Вода До 100

В этой смазке триэтаноламиновый 10. эфир-является ocHовным компонентом обеспечивающим высокие смазывайщйе свойства, а вода служит комйойентом эмульсии, образующейся с триэтаноламиновым эфиром, и повышает растворимость смазки. Диэтиленгликоль повышает прочность смазочного слоя и "" увеличивает адгезию смазки к алюминиевой поверхности. Введений в композицию диолеата меди еще более повышает адгеэионные свойства смазки

Для сравнения берут известный рецепт 6, представляющий собой 100%- 5() ный триэтаноламиновый эфир СЖК Фракции С,, — С и рецепт 7, содержащими

40%-ную водную эмульсию вышеуказанного . эфира.

Испытания смазок проводят на образцах иэ алюминиевого сплава марки АД1 диаметром 50 мм и толщиной

1 мм в количестве 10 штук на каждую конкретную композицию смазки. После нанесения на каждый образец слоя смазки выбранного состава, его подвергают глубокой вытяжке на гидравлической разрывной машине ЦД-4 усилием

4 причем указанный компонент выполняет функцию йротивоизносной присадки.

При изготовлении смазки триэтаноламиновый эфир синтетических жирных кислот (СЖК) фракции С вЂ” C, тщательно перемешивает с водой, нагретой до

70-90 С, до получения однородной массы, дисперсность которой составляет 0,5-4,0 .мкм. Не прекращая перемешивания и поддерживая температуру смеси постоянной, в нее вводят диэтиленгликоль и диолеат меди при соблюдении весового соотношения 10:1 между диэтиленгликолем и диолеатом меди. Смесь тщательно перемешивают в течение, 30-40,мин или пропускают через гидродинамический аппарат. Дисперсность диэтиленгликоля и диолеата меди должна быть в пределах 2-4 мкм.

По описанной технологии, готовят следующие рецептуры смазок в пределах предлагаемой концентрации и за ее пределами (см. табл.1) .

/ т ° с. г Работающей на сжатие, с использованием матрицы диаметром 32 мм и пуансона диаметром 30 мм.

После Каждого перехода с одного рецепта смазки на другой поверхность матрицы и пуансона протирают и обезжиривают (бензийом и ацетоном). Ilo три образца, прошедших деформацию с использованием каждой конкретной композиции смазки„ промывают в горячей воде и протравливают по цеховой тех- нологии.

Результаты испытания рецептов смазок приведены в табл. 2.

675067

Т а б л и ц а 2 ное усил ования, 0,65

Образцы свет- 50-54 лые

Поверхность чистая, без дефектов. Хорошо смывается водой.

20 сек

Образцы свет- 63-66 лые

0,665

Поверхность чистая без,цефектов. Хорошо смывается водой, 20 сек

0,66

Поверхность чистая, хорЬшо смывается водой

20 сек

Образцы свет- 60-62 лые

Хорошо мывается водой

10-15 сек

0,85

Образцы свет- 40 лые

Образцы свет- 71-72 лые с легким сероватым оттенком

0,89

Надрывы, царапины.

Продолжительность смыва

20-30 сек

1,21

Образны чис- 67-70 тые черного цвета

Надиры, царапины.

Продолжительность смыва, 1-1,5 мин

Хорошо смывается водой, 10-15 ceI<

0, 757

Образцы темно-78-86 серого цвета

Формула изобретения

Как видно из табл. 2, рецепты Смаэки предлагаемого состава обладают наилучшим сочетанием технологических характеристик, как при граничном содер- жании комопонетов (рецепты 1 и 2), так и при их оптимальном содержанйи." (рецепты 3), по сравнению с известными смазочными композициями (рецепты

6 и 7).

Использование в смазке триэтайола- 50 минового эфира СЖК в количестве менее

30 вес.% (рецепт 4) приводит к уменьшению толщины жидкостного смазочного слоя между изделием и деформирующим его инструментом. При этом возраста- 56 ет содержание воды, которая не толь ко не снижает трения и величину потребного усилия деформирбвания, а увеличивает их, и., кроме того, способствует увеличению коррозии, что в конечном счете приводит к обрыву металла. С другой стороны, увеличение содержания триэтаноламинового эфира сверх 40 вес.Ф (рецепт 5) влечет эа собой уменьшение количества воды и прочих компонентов смазки.

Тем самым ухудшаются адгеэионные характеристики смазки, возрастает потребное усилие деформирования,сплошность смазочной пленки нарушается и появляются надрывы и царапины на поверхности изделий.

Таким образом, предлагаемая смазка обеспечивает высокие смазочные характеристики, равномерность, стабильность и прочность смазочного слоя, хорошее сцепление его с поверхностями обрабатываемого изделия и инструмента и легко удаляется с иэделий перед последующими технологическими операциями.

Смазка для холодной штамповки алюминия и его сплавов на основе воды и триэтаноламинового эфира синтетических жирных кислот фракции С вЂ” С отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезионных свойств смазки .к обрабатываемой поверхносч Ч» 4 ° » .,Ч „ Ъ -- — *.

7 675067 8 ги, она дополнительно содержит диэ- Источники информации, принятые во тйленгликоль -и диолеат меди"при erie- внимание при экспертизе дующем содержании компонентов,вес.%, 1. Патент .Великобритании

Трнэтаноламиновый Р 1056925, кл, С 5 F, 1967. эфир синтетических 2. Патент ФРГ Р 1253394, — жирных кислот кл. 23 с 1/01, 1967 ° фракции С, - С 30-40 5, 3 Чертавских A.Ê. и др. Трение и

Диэтиленгликоль 5-10 технологическая смазка при обработке

Диолеат меди 0,5-1,0 -материалов давлением, N., МеталлурВона До 100 гия, 1968, с. 240-242.

t, Ф

Составитель Е Пономарева

Редактор "Д. Пинчук Техред М.Келемеш Корректор О. Ковинская

» » «1

Заказ 4227/23. Тираж 608 . Подписное

"ЦНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул, Проектная, 4