Смазка для горячей обработки металлов

52306 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приорит Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий УДК 621,892: 621.7 ,016.2 (088,8) бликовано 15,07.76, Бюллетень2 а опубликования описания 06.09,76(54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕИ АБОТКИ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к смазкам, применяемым при горячей объемной штамповке легких металлов, преимущественно алюминия и магния, и сплавов на их основе.Известны и широко применяются в промышленности технологические смазки для горячей штамповки и прессования алюминиевых и магниевых сплавов, в состав которых входят легкие или тяжелые минеральные масла с различными твердыми наполнителями, например графитом 1.Однако частицы графита, содержащегося в смазках указанного типа, внедряются в обрабатываемое изделие, вследствие чего снижается его коррозионная стойкость. Особенно нежелательно применение графитовых смазок для магниевых сплавов. Кроме того, удаление графита с поверхности изделий вызывает значительные затруднения.Известны смазочные композиции, не содержащие графита, предназначенные для горячей обработки давлением цветных металлов и сплавов. В частности, известен смазочный состав для прессового инструмента, включающий натуральный или синтетический жировой продукт с добавкой металлического порошка, идентичного по своей природе обрабатываемому металлу, например алюминиевой пудры 2,Такая смазочная композиция обладает хорошими антикоррозионными характеристиками, однако, в случае обработки изделий из алюминиевых сплавов присутствующая в смазке окись алюминия оказывает абразив ное воздействие на обрабатываемый металл,приводя к образованию на его поверхности рисок и надиров.Для изготовления технологической смазки,не содержащей графита, которая позволила 10 бы вести горячую обработку давлением легких металлов и сплавов, в частности, горячую объемную штамповку изделий из алюминиевых и магниевых сплавов без появления на их поверхности дефектов типа рисок и нади ров и при этом обладала бы высокими смазывающими и антикоррозионными характеристиками, в смазку на основе минерального масла и алюминиевой пудры дополнительно вводят олеиновую кислоту при следующем со отношении компонентов, вес. %:Алюминиевая пудра 5 - 15 Олеиновая кислота 4 - 20 Минеральное масло До 100Для приготовления предлагаемой смазки 25 берут алюминиевую пудру типа ПАК, 2, 3,4 по ГОСТ 5494 - 50 (диаметр частиц 0,035 - 0,08 мм) в расчетном количестве (в пределах 5 - 15 вес. %) добавляют, в нее 4 - 20 вес. % олеиновой кислоты и тщательно перемешива- ЗО ют в течение 10 - 15 мин. Затем полученнуюмесь вводят в минеральное масло, взятое в количестве 65 - 91 о/о от общего расчетного веса смазки, причем для обработки алюминиевых сплавов пользуются маслом большей вязкости, например типа Вапор Т, а для магниевых сплавов - меньшей вязкости, например обычное машинное масло. Смесь тщательно перемешивают до однородной консистенции и полученный состав наносят на нагретую заготовку и инструмент одним из известных способов.Присутствующая в предлагаемой смазкежирная кислота, в качестве которой выбрана олеиновая кислота, образует вокруг частичек алюминиевой пудры сольватную оболочку, способствуя переводу абразивной пленки окиси алюминия в алюминиевое мыло, которое, как известно, является эффективным смазывающим агентом.П р и мер 1. 30 штук образцов из алюминиевого сплава АК - 6 размером 30 х,30 мм нагревают до 460 С и на их поверхность наносят тонкий слой смазки следующего состава, вес. %:Минеральное масло(Вапор Т) 82Алюминиевая пудра 10 Олеиновая кислота 8Покрытые смазкой образцы поочередно помещают между подвижными опорными плитами растяжной машины, работающей на сжатие.Сближая плиты машины, образцы подвергают осадке с одинаковой степенью деформат;пи. При этом определяют смазывающую способность по коэффициенту трения методом бочкообразности. Деформированные образцы подвергают термообработке и травлению по обычной технологии.Остатки смазки легко удаляются, поверхность образцов чистая и гладкая без цара.пин, надиров и следов коррозии.Полученные значения коэффициента трения ниже тех, которые наблюдаются при использовании известных смазок, что свидетельствует о высокой смазывающей способности предложенной композиции.Пример 2. 24 образца диаметром ЗОК 30 мм из магниевого сплава МАнагревают до 330 С и на их поверхность наносят тонкий слой смазки состава, вес. %:Машинное масло 80 Алюминиевая пудра 10 Олеиновая кислота 10Как в предыдущем примере, образцы поочередно осаживают с одинаковой степенью деформации на растяжной машине и определяют смазывающую способность тем же методом. Затем образцы подвергают травлению.Для испытания были приготовлены следущие рецепты смазок.Рецептура1, вес. /,:Пудра алюминиевая 10 Олеиновая кислота 8 Минеральное масло 82Материал образца Рецептура, оо 40 Алюминиевый сплав АК - 60,08 - 0,10 0,20 - 0,23 0,15 - 0,22 45 Магниевый сплав МА - 140,15 - 0,17 0,24 - 0,33 0,19 - 0,31 50 Таким образом, предлагаемый состав смазки обеспечивает хорошую смазывающую способность, высокое качество поверхности из делий из алюминиевых и магниевых сплавов,получаемых горячей объемной штамповкой, при сохранении высоких антикоррозионных характеристик и позволяет легко удалять остатки смазки с поверхности изделий.60 Формула изобретения Смазка для горячей обработки металловна основе минерального масла и алюминие вой пудры, отличающаяся тем, что, с 4. Рецептура2, вес, %Пудра алюминиевая 10Минеральное масло 90Рецептура3, вес. /о:5 Графит 30Минеральное масло 70Были проведены сравнительные испытанияобразцов с использованием указанных рецептур смазок. Оценивали качество поверхности10 после травления серии образцов из алюминиевого сплава АКи магниевого сплаваМЛ.Горячая обработка давлением всех образцов заключалась в осадке их с одинаковой15 степенью деформации между подвижнымиопорными плитами растяжной машины, работающей на сжатие.На осаженных образцах измеряли коэффициенты трения методом бочкообразности,20 после чего образцы травили по действующейтехнологии.Данные испытаний приведены в таблице.Как следует из таблицы, наилучшие смазывающие характеристики имеет смазка, содер 25 жащая в своем составе минеральное масло,алюминиевую пудру и олеиновую кислоту.Кроме того, она имеет наименьшие значениякоэффициента трения,Остатки предлагаемой смазки удаляются30 легко в течение 1 мин, поверхность остаетсячистая, гладкая, коррозия отсутствует.В случае применения других рецептуростатки смазок удаляются труднее, имеютсянадиры и следы коррозии.35Результаты испытаний рецептур смазок521306 Составитель Е. Пономарева Техред Е, Подурушина Корректор М. Лейзерман Редактор Л, Емельянова Заказ 1689/2 Изд. Жо 1514 Тираж 630 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 целью повышения смазочных и антикоррозионных свойств смазки, улучшения качества обрабатываемой поверхности, смазка дополнительно содержит олеиновую кислоту при следующем содержании компонентов, вес. о/о.Олеиновая кислота 4 - 20 Алюминиевая пудра 5 - 15 Минеральное масло До 100 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Чертавских О. К., Белосевич В. К., Трение и технологическая смазка при обработке металлов давлением, изд. Металлургия, М, 1968 г. стр. 291.2. Патент ФРГ Мо 829038, 23 с 1/О 1 1947 г (прототип).