Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов

Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапнсткческмх

Республкк

< 857246 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) ЗаЯвлено 16.08,.79 (21) 2812163/23-04 (51) М. Кл. с присоединением заявки .%—

С 10 М 3/08

С 10 М 3/18

С 10 М 3/26

Государственный комктет (23) Приоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.08.81. Бюллетень фт 31 1ата опубликования описания 23.08.81 (M) УДК 621.892:

:621.7.016.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Берлин, E. Б. Гусарова, А. И. Шерле

И. В. Кумпаненко, В. P. Эпштейн, Я. А. Ш

В. А. Наступов, В. А. Шпиньков, T. А. Сла

А. К, Маскаев, E. В. Лебедев, A. К, Караул и А. А. Стулий ченко, HH (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ

ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к смазочно-охлажда-. ющим жццкостям (СОЖ), применяемым при механической обработке металлов.

Известна СОЖ для.резания сталей (1), содержащая, вес.%:

Сульфофрезол 0,2-0,4

Керосин 0,4-0,6

Олеиновую кислоту 0,3 — 0,5

Буру техническую 0,1-0,3

Триэтаноламин 0,5-1,5

Воду 97,1-98,1

Бура и триэтаноламин в этом составе обеспечивают антикоррозионные свойства композиции, керосин служит для улучшения проникающих свойств, сульфофрезол и олеиновая кислота способствуют повышению смазочных свойств. Вследствие малого количества сульфофрезола и олеиновой кислоты в композиции в процессе ее эксплуатации происходит быстрое истощение активных компонентов, что приводит к снижению стойкости режущих инструментов.

Известна также смазочно-охлаждающая жидкость для использования на операциях лезвийной обработки и шлифования труднообрабаты2 ваемых материалов (2), в состав которой вхо дят, вес.%:

Масляный раствор нефтяных сульф окатов 35-60

Осерненные фракции полимеров пропилена 15-30

Неионогенные смачиватели 1 — 3

Антикоррозионная присадка 0,5 — 1

Вода Остальное

Однако указанная смазочно- охлаждающая жидкость непрозрачная, что на ряде операций не позволяет наблюдать за обрабатываемой поверхностью изготовляемого и делия. Кроме того, эта СОЖ недостаточно снижает износ режущего инструмента на операциях сверления.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость для резания нержавеющих сталей и никелевых сплавов f3). Ее состав, вес.ч:

Водорастворимые мыла или мылонафт, нлн их смесь, или триэтаноламин 0 4 — 4

Сода кальцинированная 0,1 0,3

Керосин 0,5 — 10

857246

0,3-1,6

0,1-0,6

Предлагаемая жидкость благодаря удачному подбору составлявших компонентов не образу.

Водорастворимая соль кобальта (в пересчета на СО) 0,05 — 5

Вода до 100

Однако технологические и сопутствующие свойства этой жидкости крайне низкие. Наличие в жидкости водорастворимого мыла вызывает повышенное пенообразование в процессе обработки, что снижает охлаждакипую способность

СОЖ.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой 1О является смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов (41. Состав

СОЖ, вес.%:

Триэтаноламин 0,3-0,6

Нитрит натрия 0,3-0,6

Натриевая соль лаурилнона- ° этиленгликольмалеината I — 2

Вода Остальное.

Однако известная СОЖ имеет недостаточно высокие противоизпосные свойства, что обуславливает низкую стойкость режущего инструмента.

Цель изобретения — повышение стойкости режущего инструмента.

11оставленная цель достигается тем, что сма- э5 зочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, содержащая воду, триэта- ноламин, нитрит натрия и натриевую соль многоосновной органической кислоты в качестве последней содержит натриевую соль тере- или изофталевой кислоты при следующем содержании компонентов, вес.%:

Триэтаноламин

Нитрит натрия

Натриевая соль тере35 или изофталевой кислоты 0,5 — 2,5

Вода Остальное

Для усиления антикоррозионных свойств композиции дополнительно вводят ингибиторы коррозии, например сода кальцинированная в количестве О,1 — 0,4%, бура в количестве О,l—

0,8%, моноэтаноламиды нафтеновых кислот в количестве 0,1-1,5%, При использовании СОЖ на высокоскоростных станках в состав вводится пеногаситель типа ПМС-154А в количестве 0,005 — 0,1%.

В целях предохранения СОЖ от микробиологического поражения могут быть добавлены бактерищщы типа фурацилина, формалина, вазина и др. в количестве 0,005 — 0,1%.

Приготовление СОЖ производят путем введения указанных выше компонентов в воду, подогретую до температуры 50-60 C и перемешивания механической мешалкой до растворения компонентов. 55

В табл. 1 приведены составы СОЖ. ет при работе пены и значительно повьппает износостойкость режущего инструмента, она термически устойчива, прозрачна, обладает хорошими антикоррозионными и охлаждающими свойствами, не токсична.

Предлагаемые СОЖ были испытаны на операциях сверления стали различных марок. При сверлении отверстий в коррозионностойкой стали марки 12XIBHIOT в качестве режущего инструмента использовались сверла диаметром

4,8 мм из быстрорежущей стали марки Р6М5.

Испытания проводились на станке модели

2Н118. Станок оснащался специальной насосной установкой для подачи СОЖ от бака емкостью

10 литров.

Для измерения износа инструмента применялась лупа Бринеля с ценой деления 0,05 и увеличением 24-х. Для контроля установки режущего инструмента использовался индикатор часового типа с магнитной стойкой, Перед проведением испытаний производился осмотр режущих кромок инструмента под микроскопом и измерение его твердости. Инструмент с обнаруженными трещинами, сколами, выкрашиваниями, прижогами, а также с твердостью, отличающийся от среднего значения более, чем на единицу по шкале RC, к испытаниям не допускался. После этого производился втори шый отбор сверл путем ускоренных стойкостных испытаний на интенсивных режимах резания. Сверла, стойкость которых отличалась от среднего значения более, чем на

30%, браковались.

В процессе испытаний измерялся износ режущего инструмента по задней поверхности. Износ определялся через равные интервалы времени с таким расчетом, чтобы при каждом испытании было получено не менее 4-х измерений.

3а величину стойкости каждого инструмента принималось время работы его до износа

h>=- 0,5 мм, принятого за критерий затупления.

При испытании каждого состава СОЖ опыт повторялся 5 раз.

Испытания проводили в сравнении с известным составом СОЖ. Режим резания V = 21,4 м/мин, $ = 0,033 мм/об, 1 = 10 м, Результаты испытаний представлены в табл. 2

Таким образом, анализ результатов испытаний показал, по предлагаемая СОЖ позволяет увеличить стойкость сверл в 3,0 раза по сравнению с применением известных СОЖ.

Предлагаемая СОЖ может найти применение в металлообрабатывающей промьшп енности при обработке легированных коррозионностойких сталей.

857246

Компоненты, вес.%

1 2 3 4 5 6 7 8

0,8 1,6 0,3 0,4 1," 0,3 1 0,9

0,5 0.,1 0,5

0,8

2,5

Натриевая соль иэофталевой кислоты

0,5 1 — 2 1,5

0,3

Бура

0,2

0,01

0,005 до 100 до 100 до 100 до 100 до 100 до 100 до 100 до 100

Вода

Таблица 2

Составы СОЖ

2,98

14,9

15,3

3,06

2,4

12,0

3,0

3,0

2,98

14,9

3,02

15,1

2,80

14,0

1,00

5,0

1,00

6,0

Триэтанола мин

Нитрит натрия

Натриевая соль терефталевой кислоты

Сода кальцинированная

Пеногаситель

ПМС-154А

0,3 0,2 0,6 0,4 0,1

Стойкость сверла до переточки (среднее по 5 опытам), мин

Таблица 1

Коэффициент стойкости, 857246

Натриевая соль тереили иэофталевой кислоты

Вода

Составитель E. Пономарева

Техред М. Рейвес Корректор В. Синицкая

Редактор Г. Волкова

Заказ 7146/42 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

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

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

Формула изобретения

Сьезочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, содержащая воду, триэтаноламин, нитрит натрия и натриевую соль многоосновной органической кислоты, о т л ич а ю щ а я с я тем, mo, с целью повышения стойкости инструмента, жидкость в качестве натриевой соли многоосновной органической кислоты содержит натриевую соль тере- или изофталевой кислоты при следующем содержании компонентов, вес.%:

Три этаноламин 0,3-1 6

Нитрит натрия 0,1-0,6

0,5-2,5

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 195015, кл. С 10 М 3/04, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР М 301348, кл, С 10 М 3/04, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР Н 351881, кл. С 10 М 3/02, 1972.

4. Авторское свидетельство СССР по эаявке

И 2746197/04, кл, С 10 М 3/02, 03.04.79 (прототип) .