Смазочное средство для горячего волочения легких металлов и сплавов на их основе

Смазочное средство для горячего волочения легких металлов и сплавов на их основе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„. ° °

»е«» ° » ° .»», .»C»»S

Ф I

М о и и - ю-%-Н-и в

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<и> 786911

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 24. 01. 77 (21) 2440348/23-04 (23) Приоритет— (32) 28.01.76 (31) 7602852 (33) Франция

Опубликовано 071280. Бюллетень 89 45

Дата опубликования описания 071280 (511 М. К,.з

С 10 М 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

М) 41 621. 892.

:621.7.016.2 (088.8) Иностранцы

Пьер Гери и Жильбер Полле (Франция) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Сервиметал" (Франция) (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ГОРЯЧЕГО

ВОЛОЧЕНИЯ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

HA ИХ ОСНОВЕ

Изобретение относится к области металлургии и касается скоростного горячего волочения легких металлов и сплавов на их основе, в частности алюминия и магния и сплавов на основе Одного из них.

Известно использование для горячего волочения металлов с высокой текучестью стекловидного материала, который при температуре волочения

1050-1150 С имеет вязкость порядка

1О -10+ П Щ 1.

Однако эта смазка при волочении легких металлов не обеспечивает требуемого качества обрабатываемоД поверхности.

Известно также, что для горячего волочения легких металлов можно использовать стеклосмазку, содержащую пятиокись фосфора, окись алюминия и окись натрия (4).

Однако использование указанной смазки обеспечивает волочение металлов при скорости не более 18- 25

24 м/мин, при более .высоких скоростях на обрабатываемой поверхности образуются задиры, царапины.

Целью изобретения является разработка смазочного средства, обеспе- 3р чивающего при горячем волочении легких металлов и сплавов на их основе смазочные свойства при высоких скоростях волочения — 100-300 м/мин.

Для достижения поставленной цели смазочное средство для горячего волочения легких металлов и сплавов, содержащее пятиокйсь фосфора и окись щелочного металла, дополнительно содержит трехокись бора и в качестве окиси щелочного металла окись натрия или ее смесь с окисью калия при следующем соотношении компонентов,вес.%:

Пятиокись фосфора 62,1-64,9

Трехокись бора 1,8-6,9

Окись натрия с 3,9% вес.% окиси калия Остальное

Предложенное смазочное средство (смазка, смазочный материал) представляет собой стеклосмазку, которая может быть получена как из фосфатов и боратов натрия, так и из окислов Рз О, В О, На10, К20.

Однако указанные окислы очень гигроекопичны, нестабильны на воз- духе и поэтому практически в чистом виде не используются. Чаще всего смазку готовят термическим разложением фосфатов и боратов щелочных ме786911

382

300 300

60 4

Низкая скорость, поврежденные профили

Известный

65 43+

18 таллов, а именно Na НРО ° 2Н 0 и 2840 ЧН20.

Можно также применять метафосфат натрия, метаФосфат калия, мононатрийфосфат (безводный или содержащий 2н 20), дитетрагидрат тетрабората натрия, тетрагидрат тетрабората калия, а также орто-, мета-, пирофосфаты и бораты.

Предложенный смазочный матерйал эФфективен прй горячем волочении сплавов, трудно поддающихся волочению например сплава, содержащего, в частности,4,2% меди и около 1,2% свинца, магний и марганец. Эти сплавы обычно подвергают волочению при малой скорости во избежание появления поверхностных трещин.

Сплавы, подвергаемые волочению с применением предложенного смазочного средства, не имеют трещин на поверхности, пустот в центре, вызываемых обычно разницей скоростей волочения в сердцевине и периферийной части, и не имеют крупнозернистой периферийной эоны в результате явления перекристаллизации в нагретом состоянии при прохождении через волочильное очко.

Способность предложенной смазки растворяться в воде, чистой или слабокислой, позволяет удалять смазку с поверхности изделий путем простой промывки.

Пример 1. Приготовляют сте- . кловидный материал в качестве смазочного вещества для волочения, состоящий из 270 r двуводного первичного фосфата натрия и 30 г четырехводного . тетрабората калия. Оба продукта тщательно перемешиваютпостепенно нагревают до полного обезвоживания, затем доводят до состояния стекловидного плавления. После охлаждения стекловидный материал измельчают так, чтобы полностью пройти через сито с размером ячеек 63 мк.

Затем 200 г этого измельченного стекломатериала прессуют в виде диска диаметром 84 мм и толщиной 15 мм.

В результате получают смазку следующего состава, вес.%:

Р О 62,1

8203 6,9

На20 27,1

0 3,9

Смазки, как правило, изготавливают иэ фосфатов (орто-, мета или пирофосфатов) и боратов и в случае необходимости с добавлением борного ангидрида.

Пример 2. Состав смазки, вес.%:

Безводный мононатрийфосфат NaH2P04. 83,4

Борный ангидрид

В О 2,7

Безводный динатрийфосфат Na HPQ 4 13,9

После плавления смазка имеет сле.дующий состав, вес.%:

Р20 64, 9

В,оз 3,1

Na О 32,0

Пример 3. Состав смазки, вес.%:

Р20 64, 5

В2О > 1,8

20 33,7

1© Указанная смазка обеспечивает скорость волочения 300 м/мин.

Пример 4. Состав смазки, вес, %:

Р2О 64,7

В О> 1,5

t5 33,8

В этом составе количество В2О 3 ниже предложенного предела, что вызывает образование кристаллов и профили выходят с сильными повреж;ф дениями (этот состав не сохраняет

° стекловидное состояние и происходит рекристаллизация). Он не подходит для осуществления изобретения.

Таким образом, предложенные составы смазок (приме ы 1-3) обладают требуемыми качествами для обеспечения волочения с большой скоростью,. т.е. вязкостью 10 -104 П, 400-650 С, растворимостью в воде и отсутствием кристаллизации.

При испытании диск смазки вводят в контакт с волочильным очком в штамп скоростного волочильного пресса, предварительно нагретый приблизительно до 350 С. Затем вводят зао готовку из определенного сплава диаметром 83 мм и.длиной 100 мм, предварительно нагретую дО приблизительно 450 С и покрытую по всей поверхности тем же стекловидным материалом, 4р и сразу приступают к волочению.

Испытывают металл на основе алюминия, содержащий 4,2% Си и 1,2%

РЬ.

Скорость подачи уплотняющей дета4 ли пресса регулируют так, чтобы выходил профиль диаметром 12 мм при соответствующей скорости.

Результаты испытаний представлены в таблице.

186911

1,8-6,9

Формула изобретения

Составитель Е.Пономарева

Редактор 3.Бородкина Техред Т.Иаточка Корректор. К. Демчик

Заказ 8890/66 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

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

Известная c:ëàçõà имеет следующии состав, вес.В:

Р О 46, 2

AI O 5,0 йа О 48,8

Как видно из таблицы, предлагаемые составы смазок при волочении сплавов на основе легких металлов обеспечивают достаточно высокие скорости волочения †. до 382 м/мин.

Полученные при этом прутки прово:локи не имеют каких-либо внешних или внутренних дефектов. КоэфФициент вытяжки при этом равен 50.

Смазочное средство для горячего волочения легких металлов и сплавов на их основе, содержащее пятиокись фосфора и окись щелочного металла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения смазочных свойств средства при высоких скоростях волочения - 100-300 м/мин, средство до;полнительно содержит трехокись бора и в качестве окиси щелочного метал ла окись натрия нли ее смесь с окисью калия при следующем соотноg шенин компонентов, вес.Ъ

Пятнокись фосфора 62,1-64,9

Трехокись бора

Окись натрия или ее смесь с 3,9 вес.% окиси калия Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент франции Ф 1107913, кл. С 03 с, опублик.1956.

2. Патент Франции М 1121659, кл. С 03 с, опублик.1956.

3. Патент Франции 6 1121660, 20 кл. С 03 с, опублик.1956.

4. Дополнительный патент Франции

Р 67843, к P. 1121660, кл. С 03 с, опублик.1958 (прототип).