Смазка для холодной обработки металлов давлением

Смазка для холодной обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛО§ ДАВЛЕНИЕМ на основе дисперсионной среды и полиэтилена низкого давления, о т л и ч а ю14 а я с я тем, что, с целью повышения стойкости штампового инструмента , смазка в качестве дисперсионной среды содержит смесь гудронов растительных масел и гудронов. технических жиров при следующем содержании компонентов, вес.%: Полиэтилен низкого 1-10 давления Гудроны техничес43-50 ких жиров Гудроны растительных маселОстальное (Л 00 00 4 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„5U„„884291..З ю С 10 М /1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

43-50 (21) 2700604/23-04 (22) 22; 12. 78 (46) 30.08.83. Бюл. И 32 (72) Я. М. Золотовицкий, В. М. Зубов, А. И. Сошко, В. Е. Шестопалов, В. И. Маркович и Н. Н. Михневич (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро аналитического приборостроения и Львовский ордена Ленина политехнический институт имени Ленинского комсомола (53) 621.892!621.7.016.3(088.8) (56) 1. .Экспресс-информация по серии

"Технология и оборудование кузнечноштамповочного производства", 1975, lt 38, реф. 247.

2. Авторское свидетельство СССР

И 412235, кл. С 10 М 7/12, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

N 523928, кл. С 10 М 5/16, 1976.

4. Авторское свидетельство СССР

М 308799 кл. В 21 D 37/18, 1971 (прототип). (54) (57) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРА

БОТКИ МЕТАЛЛОб ДАВЛЕНИЕМ на основе дисперсионной среды и полиэтилена низкого давления, о т л и ч а ющ а я с я тем, что,.с целью повышения стойкости штампового инструмента, смазка в качестве дисперсионной среды содержит смесь гудронов растительных масел и гудронов технических жиров при следующем содержании компонентов, вес.Ф:

Полиэтилен низкого давления l ""10

Гудроны технических жиров

Гудроны растительных масел Остальное

Изобретение относится к смазкам для холодной обработки металлов давлением, в частности к смазкам для штамповки, выдавливания и глубокой . вытяжки. 5

В современном машиностроении при изготовлении деталей пластическим формированием металлов используют смазки, содержащие минеральные масла, мыла, растворы полимеров в органиче" ских растворителях, неорганические наполнители и т.д. ГЕ 3.

Однако нередко их применение не обеспечивает достаточной степени деформируемости изделий. Е5

В последнее время вместо индивидуальных веществ и дорогостоящих пищевых продуктов в качестве добавок ис" пользуют смеси синтетических жирных кислот и их щелочных солей 2 ) <или содержащие их технологические отходы, например мыльный плав f3 j.

Однако указанные смазки не обеспечивают требуемого качества обрабатываемой поверхности. 25

Наиболее близкой по составу и достигаемому результату к предлагаемой смазке является смазка для холодной обработки металлов давлением на основе минерального масла с добавлени- »ЗО ем небольшого количества полиэтилена низкого давления Е<. < j.

Однако такая смазка на основе минерального масла не может быть эффективно применена при штамповке де" талей из листовой стали на операциях глубокой вытяжки и особо глубокой вытяжки из-за недостаточной адгезии и низких противозадирных свойств, особенно при получении изде- 40 лий из нержавеющей стали. Это обусловлено тем, что минеральное масло не имеет предела прочности, а в растворах полиэтилена в минеральном масле низкой концентрации (5-6<;) структурирование практически отсутствует. В связи с этим применению смазки предшествует нанесение дорогостоящего подсмазочного слоя, например, меднением, фосфатированием. Известная смазка не обеспечивает требуемой стойкости штампового инструмента, Целью изобретения является создание смазки с высокими адгезионными и противозадирными свойствами при штамповке изделий из нержавеющих сталей, обеспечивающей более высокую. стойкость штампового инструмента.

Дпя достижения поставленной цели смазка для холодной обработки металлов давлением на основе дисперси онной среды и полиэтилена низкого давления в качестве дисперсионной среды содержит смесь гудронов растительных масел и гудронов технических жиров при следующем содержании компонентов, вес.4:

Полиэтилен низкого давления Е-ЕО

Гудроны технических жиров 43-50

Гудроны растительных масел Остальное

Смазка приготовлена путем механического перемешивания и представля! ет собой суспензию 6олиэтилена в гудроне растительных масел и технических жиров. Используют полиэтилен низкого давления (марка 2Е000-075 по

ГОСТ Еб338-70) и гудрон соапстока чернохлопкового масла и костного жира»

Суспензия полимера способствует реализации гидродинамического трения между матрицей и заготовкой и снижает коэффициент трения. Эти свойства компонентов в сочетании с высокой механической стабильностью смазкй позволяют использовать ее на операциях глубокой вытяжки из нержавеющей стали без предварительного нанесения подсмазочного слоя.

Гудроны представляют собой кубовые остатки дистилляции жирных кислот из соапстоков: растительных масел,животных жиров при 200-220 С и являются побочным пропуктом производства.

8 процессе получения масел, их хранения происходит некоторое расщепление жиров с образованием глицерина и свободных жирных кислот. Последние нежелательны в маслах и в процессе рафинирования (нейтрализации

О раствором щелочи при 70-95 C) удаляются из масел в виде так называемого соапстока. В состав соапстока входят соли. жирных кислот, фосфатиды, белки и продукты их щелочного гидролиза, красящие вещества.

Соапстоки при 90-95 С обрабатываютО ся концентрированной серной кислотой.

При этом образуются свободные жирные кислоты, которые затем подвергаются дистилляции. Дистиллят осветленных жирных кислот используется для произ3 . 884291

4 а мыла, а гудрон (кубовый оста- Температура вспышпобочный продукт. ки, С 250-285 роны состоят из высокомолекуляр- Испытанию были подвергнуты смазки, едельных и непредельных жировых состав которых дан в табл.1;.

Табли ц а

Номер состава смазки

Компонент вес.3

1 2 3 4 5

«« «««««««

Гудрон чернохлопкового масла 49,5

54Гудрон подсолнечного масла

47 40

Гудрон

4,5 43 47 50

Полиэтилен низкого давления

3 6 10 5

Иинеральное масло

Таблица2.

Усилие прижима,кй

Усилие вы тяжки, кН

Высота вытяжки мм

Номер состава смазки

24,6 61.

17,3 36

15-40

24,8 61

17 3 36 водств ток)

Гуд ных пр соединений и содержат некоторое количество нерасщепленных жиров и продуктов окисления --жиров и жирных кислот.

Гудрон нетоксичен .и представляет собой негорючий (в нормальных условиях) продукт. 10

В качестве дисперсионной среды для технологической смазки были опробованы гудроны из соапстоков подсолнечного, соевого, рапсового„ пальмового,кокОсОВОГО и хлОпкОВОГО масел и кОстнОГО5 жира.

Гудроны растительных масел и технических жиров имеют различные физикохимические характеристики. Гудроны технических жиров отличаются более высо- о кими молекулярным весом - до 500 (преОбладают кислОты ряда С <- С рпо сравнению с кислотами ряда С1 - С у растительных масел) и вязкостью - до 70 сСт при 50 С, повышенным содержанием непрео дельных соединений (йодное число 7080 r йода на 100 г).

Смесь гудронов растительных масел и технических жиров обладает более высокой механической стабильностью, I чем отдельные гудроны. Высокие дисперсионные свойства, очевидно, обеспечивают оптимальные молекулярный вес, плотность и вязкость, а близкое к оптимальному соотношение предельных и непредельных кислот способствует структурированию смазки и обеспечивает, ее механическую стабильность °

Гудрон соапстока растительных ма- 4О сел и костного жира имеет следующие состав, вес.4: Жирные и оксижирные кислоты 43 52

Неомыляемые вещества 9 10

Стеарины и их сложные эфиры,красящие вещества До 100 и физико-химические характеристики:

Плотность, г/см (при 50 С) 0,94-0,96

Вязкость, сСТ (при 50 ")

Кислотное число, мг, КОН/г 50-55

Молекулярный вес 305-310

Испытания технологических смазок проводили на вытяжной машине SP612 по глубине вытяжки цилиндрического колпачка диаметром 33 мм из листовых материалов толщиной 0,8 мм до появления разрыва. Диаметр заготовки 75 мм. Иа- териал заготовки 12Х18Н10Т Ст.10.

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 2..

884291

Продолжение табл. 2

61

8

25 7

17,8

61

25,0

17 4

36

Составитель Е. Пономарева

Редактор З.Бородкина Техред N.Êàñòåëåâè÷ Корректор A- llas o

Заказ 8093/3 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, N-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,.4

4 20,1 (задир) (16

Как видно из табл. 2,применение предлагаемой смазки обеспечивает бо-, лее высокий показатель высоты вытяж-. ки по сравнению с известной смазкой, что обусловливает более высокую стойKocTb втампового инструмента. Кроме того, смазки 1-4 имеют более высокие адгезионные свойства.

Таким образом, предлагаемая смазка может использоваться на операциях вытяжки нержавеющих сталей.