Смазка для холодной обработки металлов давлением

Смазка для холодной обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик (и 699008 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (51) M. Кл.

С 10 М 3/02

С 10 М 3/18

С 10 М 3/22 (22) Заявлено 06,10.77 (21) 2529657/23-04 с присоединением заявки J% (23) Приоритет

Опубликовано 25.11.79 Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 25.11.79

61оударстееииый комитет

СССР до делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.892:

: 621.7.016.3 (088.8) В. Н. Колесников, П, И. Чуйко, Л. М. Фролова, B. Д. Носарь, P. Е. Беркова и P. Г. Ковалев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛЕНИЕМ

Данное изобретение относится к области технологических смазок для обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении волочением или прокаткой изделий, например, труб и прутков из угле5 родистых и легированных марок сталей.

В настоящее время известна смазка для холодной деформации металлов, содержащая 15—

97% солей щелочных металлов жирных кислот фракции Cs — С 2 и 3 — 75% пирофосфата щелоч10 ных металлов (1).

Недостатком этой композиции является то, что она может быть нанесена только на подсмазочное покрытие. В связи с этим для удаления остатков смазки требуется обезжиривание и травление поверхности, что повышает трудоемкость процесса и ухудшает санитарногигиенические условия труда.

Известна также смазка на основе водного раствора мыл щелочных металлов жирных кислот фракции С,О-С14, солей щелочных металлов полифосфорных кислот и жирных кислот фракции С о — Ст4 %.

Недостатком данной смазки является ее высокая гигроскопнчность, вследствие чего через несколько часов после просушки смазка сыреет, что приводит к резкому ухудшению ее антифрикционных и противозадирных свойств.

Кроме того, для удаления с поверхности ос.татков смазки требуется обезжиривание поверхности.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является смазка на основе воды, полиэтиленгликоля молекулярного веса 4000—

20000, сульфонола с добавлением гидроокиси кальция (31.

Однако укаэанная смазка неполностью выгорает, образуются пригары и удаление ее остатков производится химической обработкой, включающей обезжиривание, промывку и травление в кислотных растворах. Кроме того, смазка имеет недостаточно высокие антифрикционные свойства. Указанная смазка может быть использована только при нанесении на подсмазочное покрытие, что ловы шает трудоемкость процесса и ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.

699008

Таблица 1 ! ержаиие компонентов, вес.% литий йодистый

Соли щелочных

Состав то- сульфонол этиленметаллов жирных кислот фра ции С1 р С24 ль

0,7

0,4

0,7

0,3

1,5

Целью изобретения является облегчение удаления смазки и повышения ее антифрикционных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что смазка на основе воды, соли щелочного металла жирных кислот фракции Сг з — С 4, полиэтиленгликоля молекулярного веса 4000 — 20000 и сульфонола дополнительно содержит литий йодистый и хлорноватокислый калий, при следующем содержаний компонентов, вес.%:

6

Соль щелочного металла жирных кислот фракции Cig — Сг 12 — 17

Полиэтиленгликоль мол. веса 4000 — 20000 1,5 — 2

Сульфонол 0,3-0,5

Литий йодистый 0,4-0,6

Хлорноватокислый калий 0,7 — 1

Вода до 100

Для приготовления смазки предварительно соли щелочных металлов жирных кислот раство- О ряют в воде, затем каждый компонент в отдельности растворяют в небольшом количестве горячей воды и вводят в водный раствор солей щелочных металлов жирных кислот прн перемешивании в следующей последовательности: полиэтиленгликоль, сульфонол, литий иоднстый, калий хлорноватокислый, Смазку при температуре 65 — 75 С наносят на чистую без окалины поверхность изделий.

Затем изделие подвергают сушке, например, в потоке воздуха, нагретого до 90 — 120 С в течение 15 — 45 мин. После деформации изделие подвергают термической обработке без удаления остатков смазки. Для сравнительных испытаний предлагаемой смазки и известной были приготовлены и опробованы смазки следующих составов, указанные в табл. 1, где известный состав 1, предлагаемые — 2, 3, 4. Составы

5 и 6 — с количественным составом комланентов, выходящих за пределы предлагаемых.

В табл. 2 приведены антифрикционные свойства смазки в процессе волочения нержавеющих полос, определенные на машине трения

MT-1. Критерием оценки антифрикциокных свойств смазки служили удельные силы трения и коэффициент трения.

Смазки также иелпггывали на полноту сгоранил при термической обработке изделий в защитной атмосфере (продук гы неполного сгорания прироцного газа).

Из табл. 2 следует, что оптимальными свойствами обладают композиции 2 — 4, так как эти композиции полностью выгорают при термической обработке, имеют минимальный коэффициент трения и применяются без подсмазочного покрытия.

Новая смазочная композиция прошла испытания при волочении труб из нержавеющей стали Х18H1AT по маршруту 25х1,3 20x0,95 — >

16хl мм. При этом смазку наносили на чистую поверхность труб(после термической обработки в защитной атмосфере), а перед очередной термической обработкой остатки смазки не удаллли с поверхности труб.

Изготовленные трубы имели хорошее качество поверхности. Надипаний металла на инструмент не наблюдалось, что свидетельствует о высоких антифрикциоцных свойствах смазки.

После термической обработки труб с остатками смазки пригаров и-сажистого налета на трубах не обнаружено, так как при термическом разложении хлорноватокислого калия выделяется активный кислород, способствующий полному выгоранию смазки.

Предлагаемая смазка по сравнению с известнъ ми обладает рядом преимушеств: — снижает трудоемкость процесса, так как позволлет осуществлять производство изделий (труб, прутков и др) из малоуглеродистых и легированных сталей без предварительного нанесения подсмазочпого покрытия, — улучшает санитарно-гигиенические условия труда и исключает загрязнение окружающей среды, так как не требуется химической обработки для удаления остатков смазки перед термообработкой (смазка полностью выгорает); — дает возможность сэкономить материалы (кислоты, щелочи и т.д.) и уменьшить энергетические затраты; — может бьп ь использована при поточном производстве.

699008

Продолжение табл.1

Содержание компонентов, вес,%

Состав Соли щелочных

1 металлов жирых кислот фракции С,1- C„

Гидроокись Полиэгиланкальция гликоль

Хлорнов атокислый калий сульфон

JIM TNH иодистый

0,4

14,5

0,5

0,9

0,6

0,5

0,7

2,5,0,6

0,3

0,2

0,5

1,0 х) В scex epax вода добавлена до 100 вес.%

Таблица 2

Налипание металла

-на инструмент

Выгорание смазки

Коэффициент трения

Состав Удельные силы трения кг/мм пригары

0,06 имеется полное

0,05 отсутствует

0,048 отсутствует

4,5 полное

0,045 отсутствует

4,5 полное.

0,07 имеется полное

0,08 отсутствует не полное

Полиэтиленгликоль молекулярного веса 4000 — 20000

Сульфонол

Литий иодистый

Хлорноватокислый калий

Вода

Формула изобретения

1,5 — 2

Смазка для холодной обработки металлов 0,3 — 0,5 давлением на основе воды, соли щелочного 0,4-0,6 металла жирньи кислот фракции Cio — С24, 0,7 — 1 полиэтиленгликоля молекулярного веса 4000— до 100

20000 и сульфонола, о т л и ч а ю щ а- Источники информации, я с я тем, что, с целью повышения ангифрик- принятые во внимание при экспертизе ционных свойств и облегчения. удаления смаз45

1. Патент США N 3313728, кл. 252-18, ки, она дополнительно содержит литий йодис- опублик. 1967. тый и хлорноватокислый калий при следующем 2. Авторское свидетельство СССР л= 477187, содержании компонентов, вес.%: кл. С 10 М 7/02, 1973.

Соль щелочного металла жирных 3. Авторское свидетельство СССР У 243123, кислот фракции Cio 4 12 — 17 кл. С 10 М 7/16, 1968 (прототип1

Составитель E. Пономарева

РедактоР .Е. ВиногРадова ТехРед П Цабурка КоРРектоР М. Пожо

Тираж 609 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 7447/26