Смазка для холодной обработки металлов давлением

Смазка для холодной обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (5!)М. Кл.

С 10 М 3/02

С 10 М 3/14

С 10 М 3/18

С 10 М 3/38 (22) Заявлено 25.12.78 (21) 2718682/23-04 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 1 Ы 080. Бюллетень Н 38

Дата опубликования описания 151080 (53) УДК 621. 892

621.7.016.3 (088.8) В.Н.Колесников, П.И.Чуйко,Л.M.Ôðoëoâà, В.Д.Носарь, Г.Д.Дуплий, И.Г.Шапиро, Б.Г.Удачин, В.A.Ìàêàðîâ и A.È.Áðåcêèíé (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ КОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области технологических смазок для обработки металлов давлением, преимущественно для справочного волочения тонкостенных труб из нержавеющих и углеродистых марок сталей и титановых сплавов.

Оправочное волочение труб — это наиболее производительный процесс холодной деформации труб, однако он сопровождается большими энергетическими затратами на преодоление сил контактного трения, доходящими до

60% от общих энергетических затрат

11) .

Основная роль технологйческих смазок заключается в снижении сил контактного трения и предотвращения налипания металла на инструмент.

С целью исключения случаев нали- 2л пания металла на инструмент и снижения сил трения обычно применяют под. смазочные покрытия и дополнительные смазки, наносимые на покрытие.

В настоящее время при волочении 25 тонкостенных труб применяется мыльная смазочная композиция, состоящая из- 15-97% солей щелочных металлов жирных кислот С - з и 3-75% пирофосфатов щелочных металлов 12) 30

Эта смазка не обеспечивает надежного разделения контактирующих поверхностей при оправочном волочении труб нз нержавеющих и титановых сплавов. В этом случае волочение сопровождается обрывом труб и налипанием металла на оправку.

Наиболее близкой по составу компонентов к предлагаемой является сма зка, состоящая из водного раствора мыл щелочных металлов жирных кислот

Фракции С„в-Сз4(5-20%) и солей щелочных металлов йолифосфорных кислот (1-10%) с добавкой 1-6% жирных кислот с содержанием С.а-24(3) .

Указанная смазка обладает недоста точными противозадирными и антифрикционными свойствами и не устраняет налипания металла на инструмент при оправочном волочении особо тонкостен. ных труб нз нержавеющих сталей и титановых сплавов. Это обусловлено тем, что смазочная пленка, образующаяся после просушки на поверхности метал» ла, на короткое время адсорбнрует на себе влагу (обладает гигроскопичностью), что приводит к образованию в смазке кислых мыл, ухудшающих ее смазочные свойства.

771149

Соли щелочных металлов жирных кислот фракции С„О -С24 8

12 15

Натрий иодистый

Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов

0,3 0,5 0,6

0,5 О,/ 1

Кроме того, из-sa наличия солей щелочных металлов полифосфорных кис-, лот. в этом растворе непрерывно идут химические реакции с накоплением вредных для смазки веществ и истощением полезных; состав нестабилен во времени.

Целью изобретения является повышение противозадирных и антифрикционных свойств смазки.

Для достижения поставленной цели смазка на основе водного раствора мыла щелочных металлов жирных кислот фракции С -С дополнительно содержит триэтаноламийовую соль синтетических алкилфосфатов, натрий иодистый и полиэтиленгликоль при следующем соотношении компонентов, вес.%г

Мыла щелочных металлов жирных кислот

Фракции С„р -С>4 8-15

Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов 0,5-1

Натрий иодистый 0,3-0,6

Полиэтиленгликоль 0,5-1,5

Вода Остальное

Для приготовления смазки могут быть использованы в качестве мыла щелочных металлов следующие материалы:

Натриевое хозяйственное мыло

60%-ное МРТу 18/233-68

Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов ТУ 38-40778-76

Натрий иодистый

Полиэтиленгликоль молекуляриого веса > 4000.

Приготовление смазки производится следующим образом.

В емкость (с подогревом паровым змеевиком) заливают 3/4 рабочего объема воды и закладывают расчетное количество мыла. Воду подогревают дО о

80-90 С и раствор периодически пере- мешивают до полного растворения мыла.

Затем этот раствор выливают в рабо» чую ванну. В отдельных емкостях в небольших объемах горячей воды растворяют расчетное количество триэтаноламиновой соли синтетических алкилфосфатов, натрия иодистого, полиэтиленгликоля и вводят в рабочую ванну при перемешивании. Затем весь раствор в рабочей ванне доводят добавлением воды до рабочего объема и .температуру до 65-70 С.

Смазка на трубы наносится окунанием в раствор пакета труб в наклонном положении. При этом концы труб должны быть открытыми (беэ забитых головок) . Время выдержки в смазке

3-4 мин. Затем трубы извпекают иэ ванны и просушивают в потоке воздух при 80-120 С в течение 20-40 мин.

Выли приготовлены и опробованы составы 9 1 и 3, указанные в табл.1 (там же приведен известный состав э 4).

На испытательной машине трения (MT-1) при оправочном волочении лоло. сы из ст.12Х18Н10Т были испытаны смазки, указанные в (табл.1).

Антифрикционные свойства опробоз ванных составов смазок определяют по величине коэффициента трения, усилиям волочения, а противоэадирные свойства — по состоянию поверхности полосы после волочения. При этом по каждому из вариантов было произведено 10 испытаний. Каждый случай повреждения полосы рисками оценивали в

10% брака.

Сравнительные испытания (cM.табл 2) показали, что предлагаемая смазка в

1S отличие от известной обладает лучши ми противозадирными свойствами (наляпание металла, как при волочении непосредственно после сушки смазки, так и после 12- часовой выдержки прощ сохшей пленки на воздухе отсутствуют1 и антифрикционными (обладает меньшим. коэффициентом трения) и усилия волочения снижены приблизительно в 1,5 раза. Кроме того, предлагаемая смазка стабильна, так как после 2 месяцев выстаивания антифрикцнонные и противозадирные свойства не изменяются, тогда как известная смазка расслаивается, что приводит к снижению ее противозадирных свойств.

Таким образом, предлагаемая смазка по сравнению с известной обладает более высокими противозадирными и антифрикционными свойствами, что позволяет получить при ее использова3S нии более качественную поверхность изделий. Это достигается тем, что предлагаемый состав не гигроскопичен, что исключает образование кислых мыл в процессе работы смазки, ухудшающих

Щ() ее свойства.

Кроме того, предлагаемая смазка стабильна во времени, легко удаляется в горячей воде и не требует обработки в кислотных растворах.

Таблица

Состав смазок

771149

Продолжение таблицы 1

0,5 1 1,5 гликоль

Соли щелочных металлов полифосфорных кислот

Вода в

90,7 85,8 81,9 84

Ъ»»

Таблица 2

Смаз- Волочение непосредс- Волочение через 12 ч Волочение на смазке ка, твенно после сушки после нанесений и после двух месяцев номер нанесенной смазки сушки смазки ее выстаивания

ДеФорма ция, В

Коэффициент трения

Количество налипаний

Количество налипаний

Усилия волоче ния, кг

Коэффициент трения

Усилия волоче ния, кг

Усилия Количеволоче ство ния, налипакг ний

Коэффициент трения. 20

0,040 265 О

0,038 260 О

0,042 280 О

0,081 460 100

О 0,040 265 О

1 0,40 26Á

2 0,038 260

3 0,042 280

4 0,073 420

О ° 0,038 260 О

О . Оу 042 280 0

50 0,078 450 60

Формула изобретения

Составитель Е.Пономарева

Редактор Л.Емельянова ТехредН. Бабурка Корректор Г Решетник

Подписное

Заказ 6620/36 Тираж 545

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.ПРОектная,4

Смазка для холодной обработки металлов давлением на основе водного раствора мыл щелочных металлов жирных кислот фракции С„0 -С 4, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения противозадирных и антифрикционных свойств смазки, она дополнительно содержит триэтаноламиновую соль синтетических алкилфосфатов, натрий иодистый и полиэтиленгликоль при следующем содержании компонентов, вес.В:

Мыла щелочных металлов жирных кислот фракции С ц -С 4 8-15

Компоненты Содержание компонентов весв состава, номер

1 2 3, 4

5 Жирные кислоты фракции С10 -С24 - - - 3

Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов 0,5-1

Натрий иодистый 0,3-0,6

4р Полиэтиленгликоль 0 5-1,5

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Альшовский Л.Е. Тяговые усилия

45 при холодном волочении труб, Металлургиздат, М., 1952, с.123.

2. Патент США 9 3313728, кл.252-18, опублик.1967 °

3. Авторское свидетельство СССР

40 В 477187, кл. С 10 М 7/02, 1976 прототип).