Смазка для горячей обработки металлов давлением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП И
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 220378 (21) 2594143/23-04 с присоединением заявки Но (23) Приоритет
Опубликовано 230780. Бюллетень Йо 27
Дата опубликования описания 230780 (51) М. Кп.
С 10 М 3/02
С 10 N 3/26
Государственный комитет
СССР
Но делам изобретений и открытий (53) УДК 621.892..621.7.016.2
{088.8) Ю.Н. Форостян, Е.И. Форостян, М.Н. Андриюк, A.À. Секацкий, К.А. Дьяченко, М.И. Скляр, A.Ï. Грудев, Ю.Б. Сигалов, В.Т. Тилик, Н.Г. Бурбело, -В.П. Богатырь и В.Н. Марченко (72) Авторы изобретения
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (71) Заявитель
{54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
ДАВЛЕНИЕМ
Изобретение относится к технологическим смазкам для различных видов горячей обработки металлов давлением {прокатка, ковка, прессование и др.) и предназначено преимуществен- 5 но для использования при горячей прокатке листовой и полосовой стали и может быть реализовано на металлургических заводах.
1Î
Одной из важнейших целей применения технологических смазок при горячей прокатке является повышение износостойкости инструмента, снижение давления .металла на валки и снижение энергозатрат на деформацию, что при- водит к увеличению производительности прокатных станов, расширению марочного и профильного сортаментов обрабатываемых сталей, снижению расходов 29 валков и улучшению качества готовой продукции.
В настоящее время при горячей обработке металлов давлением, исполь- 25 зуют различные смазочные материалы— технологические смазки на основе нефтяных и растительных масел в чистом виде с добавлением различных присадок (1j . 30
Известна технологическая смазка для горячей обработки металлов, в состав которой входят, вес.Ъ:
Лигнин гидролизный 8,5-10,5
Двухзамещенный фосфат аммония 2-3, 5
Парафин 3,5-6
Мыльный клей 3,5-5,5
Поливинилацетатная эмульсия 1-3,5,, Салициловая кислота 0,1-2
Вода До 100 (21, Однако,при применении известной смазки, энергозатраты на деформацию снижаются в недостаточной мере, что не обеспечивает высокой стойкости валков, значительного повышения производительности прокатных станов и высокого уровня качества продукции.
Целью настоящего изобретения является повышение стойкости инструмента и снижение давления металла на валки.
Поставленная цель достигается тем, что смазка для горячей обработки металлов давлением, содержащая воду, модифицированный лигнин, соль фосфорной.кислоты и поливинилацетатную эмульсию, в качестве модифицированного лигнина содержит лигнин аммонизи749884 роаамвий, в качестве соли Фосфорной кислоты-триполнфосфат натрия и дойолйи+елЬно содержит соапсток расти"Тельних масел и бипиперидин при следукй4ем соотношении компонентов, вес.Ъс
Лигнин аммонизированный 7-15
Триполифосфат натрия 0,5-3
Соапсток раститель ных масел 10-40
Поливинилацетатная эмульсия 0,5-2
Бипиперидин 0,01-1
Вода До 100
Лигнин аммонизированный получают, из крупнотоннажных отходов гидролизного производства лигнина гидролизного", окислительным аммонолизом
25%-ным водным аммиаком, образующий, ся Продукт содержит 8-10% общего азота и 65-70% воды.
Содержание. функциональных групп и элементный состав аммонизированного лигнина в сравнении с лигнином гидролизным приведены в табл. 1.
Аммонизированный лигнин в технологической смазке выполняет несколько функций: является высокоэффективным сорбентом — ионообменником и комплексообразователем. Благодаря имеющимся карбоксильным группам обладает свойствами хелатных сорбентов к ионам тяжелых металлов и, в частности, к
Ге+ и Fe+. . Повышенное содержание карбоксильных групп в аммойиэированном лигнине по сравнению с йаходным гидролизным лигнином увеличивает его сорбционную способность к ионам железа. 8 ""данньм случае аммонизированный лигнин представляет собой аммониййую соль, а из литературы известно, что соли лигнина обладают большой поверхностной активностью, т.е. являются ПАВ и не уступают по эффектив- . ности солям олеиновой кислоты.
Амйонизированный лигнин является эффективньМ восстановителем окислов металлов, т.е. окислы Fe u Fe
+ +. +Ф восстанавливаются до железа, и таким образом уменьшается окалинообразование.
Триполифосфат применяется как эффектиВНое моющее средство, обладающее хорошими эммульгирующими свойствами. Является также активным фосфатирующим антикоррозионным препаЛнгнин гидролиз- ный 65,0 10,5 ° 24,5
Аммонизированный . ратом. В смазке используется как эмульгатор и фосфатирующий реагент.
Соапсток — представляет собой продукт щелочной рафинации подсолнечного масла. Соапсток имеет в своем составе 8-10% мыла (стеариновое, паль5 митйновое, олеиновое, линолевое), нейтральные жиры до 1Ъ, а также фосфатиды, белковые, слизистые и смолистые, вещества.
В смазке выполняет роль активного . !
О эмульгирующего средства, способствующего смазочному эффекту.
Поливинилацетатная эмульсия (GAB).
По ГОСТ 10002-62 эмульсия содержит не менее 50% сухого вещества, а ос15 тальное вода. Пластифицируется дибутилфталатом в пределах 5-15%. ИономЕра содержится не более 0,8%, рН 45 5.
В предлагаемой смазочной компози20 ции ПАВ является загустителем — адгезивОм, придающим требуемую вязкость, и повышает смазочный эффект.
Еипиперидин — продукт гидрирования (каталитического или электровосстановления) пиридиновых оснований или бипиридинов. Обладает сильными основными свойствамиг рК„= 9,7, рК = 10 5. С кислотами способен об;
g ° разовывать устойчивые. соли. Проявляет положительный ингибирующий эффект. ® B технологической смазке применяется как ингибито коррозии.
Вода — жидкая фаза и растворитель.
Технология приготовления смазки сводится к обычной операции смешиваЗ5 ния всех перечисленных в рецептуре компонентов.
Были приготовлены составы смазки
9 1, 9 22, и 9 3 (табл. 2).
Описанная смазка условно названа
40 СМЛам-2.
Результаты сравнительных данных испытаний смазок СМЛам-2 (составы
9 1, 2, 3) и йзвестной смазки приведенй в табл. 3.. условий прокатки: температура
5 1000ОС, образцы — сталь электрорелейная с содержанием углерода 0,012%, ширина исходнык образцов 40 мм, скорость 0,5 м/с., условия прокатки регистрируют с помощью осциллографа
50 Н 70
Из приведенных данных следует, что предлагаемая смазка эффективнее на 7,4%.
Таблица 1;18,7 9,94 4,96 3,95
6%0 13,16 18,78 4,11 14,34
749884
Таблица 2
ЛигHHH аммонизированный
15
0,5
Триполифосфат
Соапсток
10
0,3
tIAB
0,01
0,1
Бипиперидин
Вода
Остальное
Таблица 3
Ф 1, СМЛам-2, оптимальный состав
Ф 2, (ЯЛам-2, нижний предел
42,7
16,7
48,3
1,96
2,10 4,06
37,5
17,6
48,8
1,98
2,08
4,06
9 3, СМЛам-2, верхний предел
40,6
16,2
1 9, 0
50,8
2,07
2,00
4,07
35,3
48,5
1,97
2,10
4,07
Смазка известная
Формула изобретения
7-15
0,5-3
ЦНИИПИ Эайаз 4554/19 Тираж 545 Подписное
;,::",.;-;="..= 3 =„-,; :=" †-. - - ::.:Фйлйы ППП Патент г, Ужгород, ул, Проектная, Смазка для горячей обработки металлов давлением, содержащая воду, моди- 4$ фицированный лигнин, соль фосфорной кислоты и поливинилацетатную эмульсию, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента и снижения давления металла на валки, в качестве модифицированного лигнина смазка содержит лигнин аммонизированный, в качестве соли фосфорной кислоты — триполифосфат натрия и дополнительно содержит соапсток 5 растительных масел и бипиперидин при следующем соотношении компонеитов, вес.Ъ:
Лигнйн аммонизированйый
Триполифосфат натрия
Соапсток растительных масел 10- 40
Поливинилацетатная эмульсия О, 5-2
Бипиперидин 0,01-1
Вода До 100
Йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Грудев A.П. и др., Технологические смазки в прокатном производстве. М., Металлургия, 1975, с 275315 °
2. авторское свидетельство по заявке 9 2469929/23-04,кл. С 10 M 7/10, 1977 (прототип).