Смазка для горячей прокатки металлов

Смазка для горячей прокатки металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик а ) 721467

1,, 1 с (63 ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено03.04.78 (21) 2597506/23-04 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (51)М. 1(д.

С 10 М 3/02

С 10 M 3/18

ВвудврстееииыФ кемитет

СССР ав аеиеи изебретеиий в втерытий

Опубликовано 15.03.80. Бюллетень М 10 (53) УДК 621.892. .621.7.016. .2(088.8) Дата опубликования описания 17.03,80

Постолов, В. A. Проскуряков, В. И. Яковлев, E. П. Кутуева, Осадчук, П. С. Лешенко, Х), Б. Ульянов, М. М. Молчанов, Казанджан, А. В. Батогов, А. Б. Ламин, Б. П. Шиленко, Соляников, В. A. Носов, В. С. Власов, В. И. Касьян, Ю. М. Селезнев и P. Д. Бондин

Ю. М.

Е. С.

Б. Г.

Б. Г. (72) Авторы изобретения (73) Заявитель

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛОВ водного раствора.

Изобретение относится к области технологических смазок для обработки металлов и может быть использовано в процессах горячей прокатки, редуцирования, прессования, в процессах холодной прокатки и волочения черных и цветных металлов, а также в процессах обработки металлов резанием.

В процессах горячей деформации металлов применяют смазки на основе солей и солевых смесей (11,Ы.

Такие смазки успешно применяются в

llpoUeccax горячего прессования, редуцирования металлов, но недостаточно эффективны в процессах горячей прокатки профилей.

Повышение эффективности солевых I5 смазок достигается за счет введения в их состав твердых наполнителей.

Известна смазка, в состав ко.горой входит триполифосфат натрия, окислы

26 железа, древесные опилки и солевая эв— тектика (31. Однако этот состав не может быть панесен па заготовки из

Смазка на основе триполифосфата нат рия, содержащая гашеную известь и галогениды щелочного или щелочно . мельного металла, успешно применяется при горячей прокатке труб, однако обладает недостаточными антифрикционными свойствами и не может быть применена при горячей прокатке на рельсоба лочных и сортовых станах, где применяется система автоматической смазочной эмульсии 41.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является смазка на основе триполифосфата натрия, воды, углекислого калия и борной кислоты (51.

Однако эта смазка недостаточно эффективна в процессах горячей прокатки профилей из-аа отсутствия жидкой масляной фазы и низких антифрпкпнонпых свойств.

Белью изобретения являе гся улучшение антифрикционных свойств смазки, повышение стойкости валкового ипстру721467

0,2-20 Р мента, улучшение качества поверхности . готовых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что смазка на основе воды и триполифосфата натрия дополнительно содержит продукт омыления гудронов от дистилля ции жирных кислот, выделенных иэ соапстоков растительных, масел или технического жира, и соли щелочных металлов жирных кислот, выделенных из про- 10 дукта окисления концентрата сланца.

Смазка имеет следующий состав, вес. %:

Триполифосфат натрия 0,2-20

Продукт омыления

15 гудронов от дистилляции жирных кислот выделенных из соапстоков растительных масел или технического жира

Соли щелочных металлов жирных кислот, выделенных из продукта окисления концентрата сланца 0,2 20 25

Вода,до 100

Триполифосфат натрия образует устойчивую антифрикционную пленку на поверхности металла, состоящую из нерастворимых фосфатов. Эта пленка, с одной сторо. ны, способствует адсорбции на поверхности металла нейтрального жира, с другой стороны; может реагировать с жировыми компонентами, образуя весьма термостабильные фосфорорганические соединения.

Гудроны от дистилляции жирных кислот, выделенных из соапстоков растительных масел или технического жира, имеют сложный состав: до 20% свобод- 4О ных жирных кислот, до 50% нейтрального жира и около 30% продуктов полимеризации этих же кислот. В процессе дистилляции гудроны проходят высокотемпературную обработку (до 230 С), 4> что обеспечивает их дезодорацию,и термостабильность.

Пррдукт омыления этих гудронов.обеспечивает наличие в очаге деформации . маспяной жидкой фазы.

Я)

Химически активной частью предлагаемойй с мазки являются соли щелочных металлов жирных кислот, выделенных из продуктов окисления концентрата сланца. В начальный период окисления концентрата сланца происходит накопление высокомолеку-. лярных кислот с количеством углеводородных атомов от 24 и выше. Затем происходит деструкция высокомолекулярных кислот с образованием дикарбоновь1х кислот. При этом преобладают обладающие высокой термоокислительной способностью янтарная, глутаровая кислоты, а также дикарбоновые кислоты оксии иэостроения всего до 40 вес.%. Соли этих кислот обладают высокими смазочными свойствами, а высокотемпературная обработка при oKHGJIBHHH концентрата сланца обеспечивает дезодорацию и термостабильность получаемого продукта, Соли кислот увеличивают эмульгирующее действие омыленной части гудрона и обеспечивают высокие антифрикционные свойства предлагаемой смазочной ко мпозици и.

Ниже пррдставлена характеристика солей щелочных металлов жирных кислот, выделенных из продукта окисленйя концентрата сланца:

Содержание свободной щелочи, вес.%, не более 0,5

Содержание нес мыляемых веществ, вес.%, не более 5

Температура плавления, С 1 60-190

О.

Титр жирных кислот, С

О

30-35

Содержание влаги, вес.% 2-40

Приготавливается смазка простым смешением компонентов при 40-90 С.

Соотношение и концентрация компонентов в смазке может меняться в зависимости от условий процесса деформации и требований к готовым изделиям.

Нанесение смазки может производиться с помощью централизованной системы подачи с точной дозировкой смеси, например, на автоматизированных прессах и на сортовых прокатных станах, а также погружением в смазочную ванну разогретого деформирующего инструмента (горячая прокатка) или холодной заготовки (холодное волочение черных и цветных металлов).

Б табл. 1 приведены примеры составов смазок для различных процессов горячей деформации металлов.

Предлагаемые образцы смазок "ГК-С, испытывались в сравнении со смазкой на основе 20 вес. % водного раствора триполифосфата натрия с добавкой

0,5 вес.% борной кислоты и 0,5 вес. % углекислого калия, принятой.в качестве прототипа $5),на установке для исследования валковых материалов на износ.

Установка, имитирующая процесс горячей прокатки, состоит иэ образца (валка) иэ хромоникелевого валкового чугуна диаметром 170 мм и образца (прокатываемого металла) диаметром 230 мм из ст. 3, Испытания проводились в следующих режимах:

Удельное давление, кг/мм

Температура образна, имитирующего проквтываемый металл, С

Скорость скольжения, м/с

Время испытаний, Ч

900

0,65

Составы смазок

Содержание компонентов; вес. %, ! 1 в составе

Компонент

Трнполифосфат натрия

0,2

0,2

0,2

0,2 кого жира

Натриевые соли жирных кислот, выделенных из продуктов окисления концентрата сланца ° 0,2

20 1 2

0,2 до 100 до 100 до 100 до 100 до 100

Таблица

Испытание смазок

Известный

2,0

0,33

1,6

0,30

0,24

1,0

1,0

0,24

0,20

0,80

0,80

0,20 формула изобретения

Смазка для горячей прокатки металлов на основе воды и триполифосфата натрия, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения антифрмкПродукт омыления гудрона от дистилляции жирных кислот, выделенных из соапстоков растительных масел или техничес721467 б

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предлагаемые смазки "ГК-С {1-5) обеспечивают в процессе горячей прокатки снижение износа валкового инструмента и уменьшают силы трения, действующие зоне контак та (по величинам коэффициентов трения).

Таким образом, использование пред1О лагаемой смазки ТКС позволяет улуч шить антнфрикциоцные свойства смазок, снизить энергосиловые параметры про цессов Горячей деформации металлов и повысить стойкость инструмента, Таблица 1 ционных свойств смазки и повышения

55 стойкости инструмента, смазка дополни тельно содержит продукт смывания гуд роков от дистилляции жирных кислот, выделенных из соапстоков растительных масел или технического жира, и соли

721467

0,2 20

0,2-20 до 100

Составителы Е. Пономарева

Редактор Т. Девятко Техред Н. Ковалева Корректор И. Муска

Закаэ 80/22 Тираж 545 Подписное

БНИИПИ 1Ъсударственногь комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал ППП Harem р Гв Ужгород, ул. Проектная, 4 щелочных металлов жирных кислот, выделенных иэ продукта окисления концентрата сланца, при следующем содержании компонентов, вес. о:

Триполифосфат натрия 0,2-20 5

Продукт омыления гудронов от дистил ляции жирных кис лот, выделенных иэ соапстоков растительных масел или технического жира

Соли щелочных металлов жирных кислот вьщеленных из продукта окисления концент рата сланца

Вода

Источники информации принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР № 457715ю кл. С 10 М 7/04, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 487933, кл, С 10 М 3/1 6, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 49929 1, кл. С 10 М 7/02, 19 76.

4, Авторское свидетельство ГССР № 505674, кл. С 10 М 3/02, 1976.

5. Авторское свидетельство СССР

¹ 454246ю кл. С 10 М 7/02в 197 1 (прототип) .