Смазочно-охлаждающая жидкость для холодной прокатки стальных листов

Смазочно-охлаждающая жидкость для холодной прокатки стальных листов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социалистические

Реснубпик

<1ц 11

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 21.12.78 {2т ) 2699114/23-04 (5I )M. бал;

С 10 M 1/06 с присоединением заявки М— тееудерстееееые квинтет

СССР (23) Приоритет— ао делам ваебретеккк и етермтвй

Опубликовано 15.10.80. Бюллетень М 38 (53) УДК 621.892. .621.7.016. .3(088.8) Дата опубликования описания 18.10.80

С. Д. Адамский, О. С. Касьян, Б. C. Березовский, А. П. Качайлов, В, И. Мелешко, H. В. Волнянсттая, А. А. Пнгульский, В. Tl. Ена, Л. Н. Стерхова, Г. Ф. Терехова, С. Г. Шафранова, И. В. Франценюк, В. Г. Камышев, IO. Н. Федоров, И. Е. Кочетков, A. Г. Ралдугин, Г. М. Попов, М. P. Космынииа и В. Ф. Бочаров

Институт черной металлурГни н Бердянскнй ордена Трудового

Красного Знамени опытттьтй нефтемаслозавод (72) Авторы изобретения (71). Заявители (54) СМАЗОЧНООХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ

ПРОКАТКИ СТАЛЬНЫХ ЛИСТОВ

Изобретение относится к области прокатного производства, конкретно — к применению смазочно-юхлаждвющих жидкостей для холодной прокатки стальных листов.

Известны отечественные эмульсолы

Э-2(Б) (ГОСТ 1 975-5 3), ЭТ-2у (ВТУ- 38-УССР-2-О1-1-2-76), Т (ТУ-6-14254-68), ОМ (ТУ 38 УССР 2-01-270-77) для приготовления смазочноохлаждающих жидкостей, которые не позволяют повысить скорость прокатки более 15-17 м/с, что снижает производительность современных станов холодной прокатки fl).

Для холодной прокатки тонколистовой стали в качестве основы этих эмульсолов применяют маловязкие минеральнце масла.

В качестве эмульгаторов используют ли бо мыла жирных, нафтеновых, синтетических кислот, либо неионогенные продукты. либо их комбинации. Кроме того, в эмульсолы вводят различные присадки для снижения сил трения, антикоррозионные, антипенные, противобактерицидные.

Наиболее близкой по составу н предла- гаемой является смазочно-охлаждающая жидкость для холодной обработки металлов давлением следующего состава, вес.%:

Минеральное масло 8-15

Полиэтиленгликолевые эфиры жирных кислот 0,2-0,8

Растительный или синтетический жир - . 2-5

Триэтанопаминовые мыла кислот таллового масла или олеиновой кислоты 1«4

Тринатрийфосфат О, 1-2,0

Вода Остальное

lio 100

Использование известной смазочноохлаждаюшей жидкости для холодной прокатки стальных листов не обеспечивает требуемой производительности станов и получение металла высокого качества, вследствие недостаточно высоких смазоч» ных и технологических свойств.

11елью изобретения является улучше ние смазочных и технологических 1свойств

1146

23

Нерастворим

0,05-0,30

Триэтаноламиновые мыла кислот талло вого масла

1,0 4,0

3 77 смазочно-охлаждающей жидкости и повышение качества обрабатываемой поверхности металла.

Для достижения указанной цели смазочно-охлаждающая жидкость для прокатки

1 стальных листов, содержащая воду, минеральное масло, пойиэтиленгликолевые эфиры жирных кислот, триэтаноламиновые мыла кислот таллового масла, дополнительно содержит этиленгликолевые диэфиры кислот таллового масла и синтетических жирных кислот фракции С -С р, триэтаноламиновые мыла синтетйческих жирнык кислот фракции С -С,. ри ингибитор микробиологического поражения, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Этиленгликолевые диэфиры кислот таллового масла 0,04-0,24

Этиленгликолевые диэфиры синтетических жирных кислот фракции С р-С р 0,04-0,24

Триэтаноламиновйе масла кислот таллово го масла, О, 19-1,14

Триэтаноламиновые мыла синтетическик жирных кислот фракции

С10 С2О

Полиэтилен гликолевые эфиры жирнык кислот 0,04-0,24

Ингибитор микробиологического поражения 0,05-0,3

Минеральное масло 1,64-9, 84

Вода Остальное

При этом в качестве ингибитора микробиологического поражения целесообразно испольэовать пхцорм-крезап,а в качестве нолиэтиленгликолевого эфира жирной кислоты может быть использован стеарокс-6-полиоксиэтилированная стеари- новая кислота с 6 молями окиси этилена.

Этиленгликолевые диэфиры кислот таллового масла и синтетических жирных кислот фракции С. -С получены следующим образом: смесь 100 г дистил лированного таллового масла (ТУ-81-05-26-75) и 100 r синтетических жирнык кислот фракции С -С,(СТП 07-19 о

-76) нагревают при перемешивании и температуре 185-190 С в присутствии 0,4г концентрированной серной кислоты с 30г этиленгликоля (ГОСТ 6367-52). Конденсацию ведут до установления кислотного числа смеси 20 мг КОН/г (7-9 ч).

Смесь этиленгликолевых диэфиров имеет следующие физико-химические данные:

Кислотное число, мг КОН/r 19,6

Число омыления, мг KOH/г 140,7

Коксовое число 0,95.

Температура застывания, С

Растворимость в воде

Растворимость в минеральном масле Полная

Предла гаемук1 смазочно-охлаждающую жидкость готовят следующим образом. В стальной реактор с мешалкой и обогревом загружают 8 (48) кг этиленглико евык диэфиров кислот талового масла

h синтетических жирных кислот фракции

С о "Сго 19 (114) кг триэтаноламино вого мыла кислот таллового масла, 5 (30) кг триэтаноламинового мыла синтетических жирнык кислот фракции

С -С, 4 (24) кг стеарокса-6, 5 кг п-хлор-м-крезола. Смесь нагревают при перемешивании до 60-70 С, затем добавляют минеральное масло 164 (984) кг. щ После перемешивания в течение 1 ч смесь подают в емкость, где она смешивается с водой до образования стабильной эмульсии (0 5-1 ч) .

Полученная эмульсия стабильна, не д разлагается при длительном нагреве и не образует стабильной пены при перемешиванни.

Испытание эффективности предлагаемой смазочно-охлаждающей жидкости для прокатки стальных листов было проведено в лабораторнык условияк на стане 300.

Прокатку образцов размерами 1,0к30к к500 мм из стали 08Ю проводили со скоростью 4,5 и 15,7 мlс. Валки диаметром 288 мм с чистотой поверкности

Ф8 изготовлены из стали 9ХФ2. После прокатки каждой партии образцов (по 5 на каждую смазку) валки промывали бензином, ацетоном, затем протирали фильтровальной бума гой

Эффективность смазок оценивают по давлению прокатки и вытяжки, для чего прокатку производили при постоянной установке нажимных винтов. Исследуемые смазочно-охлаждающие жидкости подают на валки при прокатке.

Были испытаны смазочно-охлаждающие жидкости: по авторскому свидетельству 34 509636 состава,. вес.7:

Минеральное масло 8,0 15,0

77114

Хлопковое масло

С т еа рокс-6

5,0

2,0

0,2

0,8

Тринатрийфосфат

Вода

0,8

88,0

0,8

74,4

Таблица 1

Составы предлагаемых СОЖ

Этилен гликолевые диэфиры кислот таллового масла

004 01 02

0,24

Эт ил ен гл иколевые диэфиры синтетических жирных кислот фракции

С„>

004 01 02

0,24

Триэтаноламиновые мыла кислот таллового масла

0,18 0,475 0,95 1,14

Триэтаноламиновые мыла синтетических жирных кислот фракции С о -С о

0,05 0,125 0,25 0,3

Концентрация эмульсии, Ж 12,0 25,6 я б) предлагаемая смазочно-охлал<дающая

10 жидкость.

Данные результатов испытаний приведены в табл. 1.

После прокатки образцы были разрезаны на части длиной 100 мм и после взвешивания масло и продукты износа были смыты бензином в аппарате Сокслета (в течение получаса). Затем после выдержки при 100®С в сушильном шкафу .и взвешивания oTMbITblK образцов было определено количество смазки на поверхности металла. Данные результатов определения приведены в табл. 2.

Таким образом, из цанных табл. 2 видно, что по смазочной способности предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость превосходит известную.

Увеличение концентрации более 12% не приводит к росту смазочной эффективности„30

6 Ь а концентрация менее 2% не столь эффективна.

Опрецеление количества смазки после прокатки на поверхности металла показало, что предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость меньше загрязняет поверхность металла. Большое количество масла на поверхности металлв привоцит к таким дефектам как "сажа и пригар эмульсии .

Выли провецены сравнительные испытания смазочноохлаждающих жидкостей на стабильность эмульсии, пенообразование, микробоустойчивость. Результаты испытаний представлены в табл. 3.

Как видно из данных табл. 3, предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость более стабильна, не дает обильной пены и устойчива к действию бактерий, т. е. более технологична.

Таким образом, предлагаемая смазочноохлаждающая жидкость имеет более высокие смазочные и технологические свойства и ее применение позволит повысить качество прокатываемого металла.

Использование предлагаемой смазочно охлаждающей жидкости позволит увеличить производительность стана на 2-3% при йрокатке. сортамента 0,5-0,8 м, 771146 8

Продолжение табл. 1

0,04 0,1 0,2 0,24

Стеарокс-6 н-Хлор-ь -креэал

005 0 05 005 005

1,64 4,1 8 2,9,84

Минеральное масло

Вода

97,95 94,95 80,95 87,95

Испытания СОИ

12,Ь

640

93,2

1 25

710

92,8

1,27

25,6

1,23

85,6

210

2,05

81,3

340

1,27

5,05

450

79,9

1,30

10,05

12,05

79,6 . 470

1,31

12,0

Скорость про-- 1 катки 15, 7 м/с, относительное обжатие 15% 3

25,6

2,05

76 5 500.

1,26

Скорость прокатки 4,5м/с,, относительное обжатие 15%

5,05

10,05

12,05

Таблица 2

1, 23 79,4 800

1,24 79, 3 89.0

1,22 79,4 230

1,25 76,8 370

1,27 76,4 460

771146

Таблица 3

8,1

7,9

7,8

8,3

7,8

180

20 мл 10

200

200

50 С

460

10

160

100

0 мл 0

100 при 50 С

0

Выдерживает

Выдерживает

2,1

0,5. 0,5

1,0 мл 0,1 ние масла

Выдер- Выдерживает живает

Выдерживает

Микробоустойчивость

0,05-0,30

Водородный показатель

Пенообразование непосредственно после окончания подачи воздуха при 25 С

Пенообразование при выдержке 1 0 мин при 25 С

Коррозионная агрессивность эмульсии

Стабильность эмульсии в течение 3 ч выделеФормула изобретения

1. Смазочно-охлаждающая жидкость для холодной прокатки стальных листов, содержащая воцу, минеральное масло, полиэтиленгликолевые эфиры жирных кислот и триэтаноламиновые мыла кислот таллового масла, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, .с целью повышения смазочных свойств и качества обрабатываемой поверхности, жицкость дополнительно содержит этиленгликолевые циэфиры кислот таллового масла и синтетических жирных кислот фракции С -С, триэтаноламиновые мыла синтетических жирных кислот фракции С о -С и ингибитор микро биологического поражения при сле-. дующем содержании компонентов, вес.%:

Этилен гликолевые диэфиры кислот таллового масла 0,04-0,24

*г е выпер- Не выдерживает живает

Этиленгликолевые диэфиры синтетических жирных кислот фракции

Смо С2с 0,04-0,24

Триэтаноламиновые мыла синтетических жирных кислот фракции

С1 -С

Триэтан опаминовые мыла кислот таллового масла 0,19-1, Полиэтиленгликопевые эфиры жирных «ислот 0,04-0, Ингибитор микробиологического поражения 0,05-0,3

Минеральное масло 1,64-9,84

Вода, Llo 100

2. Смазочно-охлаждающая жицкост, поп. 1 отличающаяся тем, что в качестве ингибитора микробиологичестсого поражения она содержит и-хлорФ.

1 1 1 <с Kf>4h сф

-м-крезол, а в качестве попиэтиленгликолевого эфира жирной кислоты содержит полиоксиэтилированную стеариновую

Ф кислоту с 6 молями окиси этилена;

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.46 12

1. В. К. Белосевич и др., Эмульсии и смазки . ои холодной прокатке, M.,"Ìå. таллургия",1976, с. 188-207.

2. Авторское свидетельство СССР

% 509636, кл. С 10 М 1/06, 1976 (прототип) .

Составитель E. Пономарева

Редактор Л. Емельянова Техред Н.Дарадулина Корректор М. Поко

Заказ 7399/35 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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