Технологическая смазка для обработкиметаллов давлением

Технологическая смазка для обработкиметаллов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАпИЕ

ИЗОЬРЕ Е ИЯ ""

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 120979 (21) 2816996/23-04 (51) М

Союз Советских

Социалистических

Республин сприсовдинением заявки Ho(23) Приоритет

С 10 М 7/02

С 10 М 7/20

С 10 М 7/30

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 2306.81. Бюллетень КЯ 23

Дата опубликования описания 230681 (53) УДК 621.892:621.

° 7. 016. 3 (088. 8) 1 .<

H.È. Осейко, Б.С. Власов, В.A. Третьякс вая, Б.A. Харитоно

А.М, Козинный, М.П. Хохлова и В.С. Хромова

1 (72) Авторы изобретения

Киевский технологический институт пищевой промышленности-. — " (71) Заявитель (54 ) ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СМАЗКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к смазочным материалам, предназначенным для процессов обработки металлов давлением, а также для процессов волочения и калибровки металлов (проволоки, прутка и др).

Известны технологические смазки на основе натуральных пищевых и технических жиров и масел, синтетических: жирных кислот, антифрнкционных наполнителей (тальк, графит, глина, дисульфид молибдена и т.п.), синтетических жирных спиртов и др. добавок (1) .

Известны смазки на основе смыленных натуральных и/или синтетичес ких жирных кислот (2) и (3).

Известны также смазки на основе натровых мыл, неорганических наполнителей или антифрикционных добавок (4) и (5) °

Однако известные смазки .по своим технологическим (эксплуатационным) свойствам не полностью отвечают требованиям промышленности и не всегда эффективны в процессах обработки металлов давлением, например при волочении проволоки. В составах смаэок используются пищевые и дефицитные виды сырья; повышен-. ная влажность смазки вызывает необходимость ее досушки и размола и др.

Наиболее близкой к предлагаемой является технологическая смазка

TBC-2/7, изготавливаемая на основе омыленных жирных кислот (натуральных и/или синтетических) и омыпенного жиросодержащего отхода (жирового гудрона, получаемого при дистилляции жирных кислот технических жиров). Смазка ТВС-2/7 вырабатывается в виде мыльной стружки (6).

Однако смазка TBC-2/7 недоста15 точно технологична, так как требует досушки (для снижения влагосодержания до 1-1,5В) и дробления, например, в шаровых мельницах, т.е. по своим технологическим свойствам равноцейна

20 применяемой s качестве смазки стружке туалетного или хозяйственного мыла.

Это все приводит к значительным дополнительно затратам в цехах .метизных заводов (в связи с необходимостью применения сухой порошкообразной смазки). Кроме того, смазка имеет недостаточно высокие смазочные свойства.

Цель изобретения - разработка

30 технологической смазки для обработки

840092

1-20

1-10 металлов давлением с улучшенными технологическими и смазочными свойствами (гранулометрический состав, малое содержание влаги, адгезия к поверхности металла, экранирующие . свойства, стабильность процесса, рациональное использование отходов производства, экономия жиров, снижение затрат на смазочные материалы и др,) .

Поставленная цель достигается тем, что технологическая смазка на основе омыленных жирных кислот и омыленного жиросодержащего отхода дополнительно содержит шлам от обработки известью глИцериновой воды, полученной при безреактивном ,расщеплении жиров, и/или шлам от обработки хлористым кальцием жиросодержащих производственных вод, силикат натрия, продукт взаимодействия жиросодержащего отхода с алканол. амином и антифрикционный напол- нитель. при следующем соотноше. нии компонентов., мас .В:

Омыленные жирные кислоты 20-70

Омыленный жиросадержащий отход 1-20

Шлам от обработки известью глицериновой воды, полученной при

)безреактивном расщеплении жиров, и/или шлам от обработки хлористым кальцием жиросодержащих производственных вод

Силикат натрия

Продукт взаимодействия жиросодержащих отходов с алканоламином 1-10

Антифрикционный наполнитель Остальное

В качестве жирных кислот предпочтительно использование синтетических жирных кислот фракции

С 7- С»ои/или жирные кислоты темнохлопкового соапстока.

В качестве жиросодержащих отхо- дов целесообразно использовать отработанный жиросодержащий катали.затор (отходы гидроцеха), жир жироловушечный (отходы цеха дистилляции кислот), жир после раскисления подмыльного щелока (отходы мыловаренного цеха) или их смеси, а также гудроны, образующиеся при дистилляции жирных кислот жиров, салбмасов, темнохлопкового соапстока, Общая характеристика жиросодержащих отходов приведена в табл. 1.

B качестве шламов целесообразно испольэовать шлам от отработки известью глицериновой воды, полученной при безреактивном расщеплении жиров, шлам от обработки хлористым

1О

ЗО

6(, )

65 кальцием жиросодержащих производственных вод или их смеси.

Характеристика шламов приведена в табл. 2.

В качестве алканоламинов целесообразно использовать моноэтаноламин, диэтаноламин; триэтаноламин или их смеси.

Характеристика продуктов взаимодействия жиросодержащих отходов с аЛканоламином приведена в табл.З, В качестве антифрикционного наполнителя предпочтительно использовать карбонат кальция, тальк, гидроокись кальция, карбонат натрия, буру °

В данной технологической смазке омыленные жирные кислоты„ омыленные жиросодержащие отходы, шламы и продукт взаимодействия жиросодержащих отходов с алканоламином обеспечивают высокие смазочные свойства; антифрикционный наполнитель и силикат натрия способствуют улучшению и регулированию технологических свойств смазки.

Процесс приготовления технологической смазки состоич иэ следующих основных технологических операций;

Подготовка в композиционной мешалке исходной композиции смазки в соответствии с рецептурой;

a) подача композиции в распылительную башню;

6) сушка композиции с гранулообразованием; в) охлаждение порошкообразной смазки; г) расфасовка готового продукта в специальную эластичную тару или краф — мешки.

Пример. Приготовление технологической, смазки.

Необходимое количество омыленных синтетических жирных кислот и/или омыленных жирных кислот темнохлопкового соапстока, омыленных жиросодержащих отходов и шламов (в расчете на сухое вещество) загружают в аппарат, снабженный перемешивающим устройством и рубашкой для обогрева.

Температуру в аппарате при перемешивании массы поднимают до 100 С, загружают требуемые количества продукта взаимодействия жиросодержащего отхода с алканоламином, антифрикционного наполнителя (карбоната кальция, талька и т.п.) и выдерживают массу при перемешивании и температуре 90-100ОС в течение 40-80 мйн.

Далее корректируют концентрацию (консистенцйю) массы до содержания сухих веществ 50-608 введением воды и 40-50%-ro раствора силиката натрия, согласно рецептуры, выдерживая при перемешивании 20-40 мин.

840092

Испытание образцов смазок проводят при волочении низкоуглеродистой проволоки диаметром 6,5 мм по марш" руту волочения 6,5-5,4-4,45- 3,95 при скорости волочения 500 м/мин.

Таблица 1

Число, мг КОН/r

Температура каплепадения, ОС

Содержание,%

Наименование компонентов .

Использование отхода в образце смазки, Р

Вязкость общего жира неомыл яемых веществ омыле1оХ, кислотния ное сСт

Отработанный катализатор 69

9,1 46

1,2

0,3

191 1

Жир от жироловушек, получаемый при дис тилляции кислот

192 1

79,1 1,2

9,4 42

Жир после раскисления подмыльного щелока

8,9 39

98,3. 0,8

186 5

Гудрон жировой после дистилляции жирных кислот техжира

200 2

13

Гудрон жировой после дистилляции жирных кислот темнохлопкового соапстока

54 9 26,5- 70

179 3

95„6

4,2

Гудрон жировой после дистилляции саломаса 96,4

58 194 4

14,1 44

Р

П р и м е ч: а н и е. Для омыления жирных кислот и жиросодержащих отходов ис ыльэуют двууглекислый натрий и/или едкий натрий.

Омыление - при перемешивании, температуре 90-100 C до .получения омыленного продукта с содержанием свободной щелочи до 0,5В.

Готовую композицию при температуре 75-95ОC и при включенном перемешивающем устройстве подают через подогреватель в распылительно-сушильную башню, где эа счет горячего воздуха с температурой 150200 С осуществляется сушка композиции с образованием порошкообразной технологической смазки с содержанием влаги 0,8-1,5%.

Примеры составов технологической смазки получившей название ТВС, приведены в табл. 4.

В табл. 5 приведены физико-химические свойства образцов технологи ческой смазки ТВС, отобранных после распылительной сушилки.

В табл. 6 приведены результаты испытания образцов технологической смазки ТВС при волочении низкоугле-.w родистой проволоки.

Из данных, приведенных в табл 5 и!

6, видно, что полученные продукты по своим физико-химическим свойствам не уступают порошкообраэной смазке ТВС-2/7, а по своим техноло-гическим и смазочным свойствам превосходят ее.

Разработанная технологическая смазка TBC обеспечивает снижение себестоимости готовой металлопродукции за счет ликвидации затрат на досушку и размол, снижение затрат на смазку повышение эксплуатационной,стойкости инструмента (волок) за очет повышения смазочных и технологических свойств (более высокая

15 адгезия смазки к проволоке, улучрхе. ние экранирования поверхностей металла и инструмента в очаге деформации. Также обеспечивается рациональное использование жиросодержа-Щ щих отходов производства. Кроме того, создается возможность экономить.дефицитные пищевые и технические жиры и масла для производства саломасов, используемых в производстве мыльной стружки, 840092

Таблица 2

Содержание, В

Наименование компонентов сухих веществ общего влаги жира

Шлам от обработки известью глицериновой воды, полученной при безреактивном расщеплении жиров

74,9 6lð8 25,1

Шлам от обработки хлористым кальцием жиросодержащих производственных вод

Соотношение

Кислотное Число число, омылемг КОН/г. ния, мг,КОН/г

Температура каплепадения, ОС

Жиросодержащий отход

Алканоламин

Использование продукта в образце смазки,9

Гудрон от дистил- Моноэтанолаляции жирных кис- мин лот технического Диэтанолжира амин

9:1 57

3:1 55

129

Гудрон от дистилляции жирных кислот соапстока чернохлопкового

Моноэтаноламин

2, 3

4:1 41

120

Гудрон от дистилляции жирных кислот соапстока

Триэтанол- амин

149 5

4!1 26

Таблица 4

20 20 30 70

20 30 - 70

20 5 1 1 10

20 5 10 10+++ 1

10 5 5 3 1

Продукт. взаимодействия жиросодержащего отхода .с алканоламином

Антифрикционный наполнительг тальк

1 5 10 3 1

До 100

До 100 10

30 До 100 До 100 карбонат кальция

" Соотношение шламов 1:1. + Шлам от обработки известью глицериновой воды.

tIInaM от обработки хлористым кальцием жиросодержащих про изводственных вод.

Омыленные синтетические жирные кислоты С>- С 15.

Омыленные жирные кислоты темнохлопкового соапстока

ОМыленные жиросодержащие отходы

Шлам от обработки известью глицериновой воды и/или от обработки хлористым кальцием жиросодержащих производственных вод

Силикат натрия

45,2 39 8 54,8

Ю

Таблица 3

10.

840092

Таблица 5

Содержание жирных кислот,Ъ

Состав смазки, Р

Содержание вла ги, Ъ

Гранулометрический состав по Фракциям,Ф

Кислотное число, мг

КОН/г

3-1 мм 1,0-0,5 мм 0 5-0,25 мм 0,25- менее

0,10 MM 0,1 he4. 0,9

9,5 24,5

4 16

2,5 13 5

1 ll

19

55 0 1

46 . 0

65 0,5

74 1,8

71 09

21

39

0,9

30 5

1,5

6,5

1,3

0,9

О,1

Смазка

TBC-2/7 после досушки и размола

1,5

3i.

0,1

Таблица 6

Состав смазки,В

1 2 3 4 5 TBC-2/7

Характеристика

Количество смазки на проволоке (адгезия г/кг) 0,56 0,67 0,79 0,60 0,49 0,39

Удельный расход волок, шт/т

0 19 0,16 0 13 0,17 0 21 0 24

Ъ

Матс- Мато- Темно-Мата-Мато- Светловая вая мато- вая вая матовая вая

Внешний внд поверхности после волочения

П р н м е ч а н и е. Стан грубо-среднего волоченияу катанка травления, нзвесткованная волоки твердосплавные BK-6; угол волочения

12 граду длина калнбрующей части 1 мм; волокодержатель охлаждаемый.

1-20

1-10

1-10

Остальное

Формула изобретения

Технологическая смазка для обра- gp .ботки металлов давлением, содержащая омыленные жирные кислоты и омыленный жиросодержащий отход, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения смазочных и технологических свойств, смазка дополнительно содержит шлам от обработки известью глицериновой воды, полученной при безреактивном расщеплении жироВ, и/или шлам от обработки хлористым кальцием жнросодержащих преиэводст- еО венных вод, силикат натрия, продукт взаимодействия жиросодержащего отхода с алканоламином.и антифрикционный наполнитель при следующем содержании компонентов, масс.Фг &5

Омыленные жирные кислоты 20-70

Омыленный жиросодержащий отход 1-20

Шпам от обработки известью глицериновой воды, полученной прн безреактивном расщеплении жиров и/илн шлем от обработки хлористым кальцием жиросодержащих производственных вод

Силикат натрия

Продукт взаимодействия жнросодержащего отхода с алканоламином

Ьнтифрикционный наполнитель

840092

Составитель Б. Пономарева

Техред М. Голинка .Корректор С. @смак

:Редактор Н. Кончицкая

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного камитета СССР по делам. изобретений и открытий

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

Заказ 4661/32

Филиал ППП. Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 источники информации, принятые во вниманйе при экспертизе

1. Новые технологические смазки и подсмаэочные покрытия и улучшение

:качества подготовки металла при его обработке давлением.- Бюллетень научно-технической информации Черная металлургия, 1978, Р 22, с. 13-21.

2. Авторское свидетельство СССР

9 306164, кл, С 10 М 7/20, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

9 469736:, кл. С 10 N 7/20, 1975, 4. Авторское свидетельство СССР ,9 491687, кл. С 10 М 7/02 1976.

5. Авторское свидетельство СССР

Р 55327á кл. С 10 М 7/02, 1977. б. PCT УССР 49б — 78 (прототип);