Смазка для горячей обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Совет<имя

Социапистичесиин

Респубпии

О П И С А Н И Е 11891760

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к ачтт. саид-ву (22)Заявлено 18.02.80 (21) 2915744/23 04 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (51)М. Кл.

С 10 М 5/02

С 10 M 5/20 фдеударстванный кемнтет

CGCP по делам нэебретеннй и отнрьпнй

Опубликовано 23. 12. 81. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 23 12 81 (53) УДК 621. 892:

:621.7.016.2

{088.8) (72) Авторы изобретения

M.М. Горенштейн, О. Н. Крашенинников, Б.М. Горенштейн и Н. И. Гребешкова

Г.В.Журб (:.Ф „, 9 Ф элемент,;ов

Кольского филиала

Институт химии и технологии редких и минерального сырья Ордена Ленина им. С.М.Кирова АН СССР (7l) Заявитель

{54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛЕНИЕМ

2-5

Остальное

Изобретение относится к прокатному и кузнечному производству, а именно к технологическим смазкам, применяемым для снижения энергосиловых параметров и уменьшения износа инструмента при горячей обработке метал5 лов давлением.

Известна смазка для горячей обработки алюминиевых сплавов, содержащая минеральное масло {53-70%), графит (15-27%) и силикат свинца {15-20%) 113.

Однако известная смазка недостаточно эффективна при горячей обработке металлов.

Известна также смазка, применяемая при горячем прессовании металлов,которая содержит, мас.%: б0-38 обожженного вермикулита, 0-16 графита, 2333 минерального масла 3-11 древесных

20 опилок и 4-12 хлористого натрия (2).

Использование в качестве наполнителя вермикулита значительно снижает стоимость смазки.

Однако в сочетании его с опилками и хлористым натрием не позволяет по— лучить высокий смазочный эффект.

Кроме того, выделение хлора в процессе горячей обработки металлов сказывается отрицательно на здоровье обслуживающего персонала.

Цель изобретения — повышение смазочных свойств смазки и санитарногигиенических условий труда обслуживающего персонала.

Поставленная цель достигается тем, что смазка для горячей обработки металлов, содержащая обожженый вермикулит и минеральное масло, дополнительно содержит моноэтаноламид синтетических жирных кислот (СЖК) фракции

С << -C > { ПАВ) при следующем содержании компонентов, мас. %:

Обожженный вермикулит 40-50

Моноэтаноламид СЖК фракции С1 - С.9

Минеральное масло

Обожженный вермикулит благодаря чешуйчатому строению обуславливает минимальное сопротивление силам трения, улучшая смазочные свойства композиции. Низкая объемная насыпная масса, высокие теплозащитные свойства, достаточно высокая температура плавления (1300ОС), способ— ность сохранить свои свойства под действием высоких температур (до

1250 С) позволяет успешно применять вермикулит при горячей обработке металлов давлением.

Целесообразно применять обожженный вермикулит не в виде пористых гранул, а в виде тонкорасслоенных частиц, что позволяет снижать расход вермикулита. С этой целью осуществля— лась обработка вермикулита в дезинтеграторе ° Добавка минерального масла позволяет сохранить стабильный состав смазки при длительном хранении; а также способствует адгезии частиц вермикулита к поверхности деформирующего инструмента.

Молекулы моноэтаноламида, адсорбируясь на поверхности чешуек вермикулита,облегчают их перемешение в про цессе трения, обеспечивая повышение смазочного эффекта.

Предложенную смазку готовят следующим образом.

Минеральное масло и ПАВ, в соответствующих пропорциях, нагревают до

80-85оС, несколько превышающей температуру плавления моноэтаноламида (70-75 С) . Затем в смесь масла с ПЛБ при непрерывном перемешивании добавляют обожженный расслоенный вермикулит, прошедший дезинтеграторную обработку (преимущественно фракции

0,1-3 мм ). По мере остывания смазки: возрастает ее вязкость и получается стабильный состав.

По предлагаемой технологии были получены составы смазок, представленные- в табл.1.

Для сравнительных испытаний был приготовлен известный состав смазки (6).

Состав известной смазки, мас.%:

Вермикулит обожженный 50

Графит 10

Древесные опилки 5

Хлористый натрий . 10

Минеральное масло < 25

Смазка испытывалась при горячей прокатке полос из стали ЗКП при

1760 Д

1000 С на лабораторном стане с диа б метром валков 210 мм со скоростью прокатки 2 м/с. Валки из стали 40Х, шлифованные по 7 классу.

Нагрев стальных полос производили в проходной трубчатой электропечи с авторегулированием температуры.

Нагретая полоса выталкивалась из печи прямо в валки стана, что исклю—

10 чало заметные потери тепла. При прокатке смазка на поверхность вращающихся валков поступала тонким равно— мерным слоем из специальной камеры.

Толщина слоя смазки на валках до прокатки составляла 25-30 мк, а после прокатки оставался неработоспособный слой толщиной менее 710 мк. Толщина слоя смазки установлена путем смыва смазки с валков ацетоном и взвешивания остатка после удаления растворителя. Потеря смазки происходила из-за переноса ее на поверхность прокатываемой полосы,В про-. цессе прокатки после каждого пропуска слой смазки возобновлялся.

Эффективность действия смазки оценивалась по снижению среднего контактного давления металла на валки прокатного стана при горячей прокатке полос с одинаковым режимом деформации.

Горячей прокатке подвергали полосы, стали ЗКП толщиной (Н) 1,61 мм, шириной 30,6 мм.

Результаты испытаний представлены в табл.2.

Из табл.2 следует, что при равных количествах обожженного вермикулита в составах 3 и 4 (45%) увеличение количества ПАВ от 3 до 5% несколько повышает эффективность действия смаз4О ки по снижению давления на валки.Однако при этом возрастает вязкость смазки, что затрудняет ее транспортировку по трубопроводам.

При увеличении содержания обожженного вермикулита от 45 (состав 4 )— до 50% (состав 5) при одинаковом содержании ПАВ (3%) эффект снижения давления возрастает незначительно.

Уменьшение содержания, обоженного вермикулита (менее 40%) нежелательно, так как заметно снижается эффективность смазки.

Как видно из табл,2, эффект сни— жения давления при использовании известной смазки на 3-6% ниже, чем с применением предлагаемого состава, т.е. эффективность действия предлагаемой смазки повышается на 12-24%.

Т аблица 1

Состав

Т I ) 1

Компоненты, мас. Е

l 2 3 4 5

Вермикулит обожженый 40 40 45 45 50

2 5 3 3

ПАВ

Минеральное маспо

60 58 50 52 47

Таблица 2

Степень деформации,, 111 о

ЬЪ

Снижение

Среднее давление

PGP > кгс/мм

Усили

Р, кгс

Сос- Обжатие тав - hh, мм смаздавления, 7.

32,0 11070 45,2

35,0 10000 40,5

37,5 9600 39,3

35,8 9820 40,0

36,6 9780 39,8

37,5 10914 42,6

20,0

0,52

28,0

0,57

31,0

0,60

29,5

0,58

30,0

0,59

25,0

0,60

Формула изобретения

Составитель Е. Пономарева

Редактор В,Иванова Техред Стригунова Корректор N.Ïoæî

Заказ 11150/38 Тираж 551 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И"35, Раушская наб», д. 4/

4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна я 4

Смазка для горячей обработки металлов давлением, содержащее минеральное масло и обожженный вермикулит, отличающаяся тем, что, с целью повьппения смазочных свойств, смазка дополнительно содержит моноэтаноламид синтетических жирных кислот фракции С О С46 при следующем содержании компонентов мас. X:

Обоженный вермикулит 40-50

Моноэтаноламид синтетических жирных

gp кислот фракции

С10- С16 2-5

Минеральное масло Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. -Авторское свидетельсвто СССР

9 299534, кл. С 10 M 5/02, 1971.

2. Патент США У 3813335, С 10 М 5!02, опублик. 1975 (прото- .