Стеклосмазка для иглы при горячем прессовании труб и полых профилей

Союз Советскии Социалистических РеслубпикОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл, С 10 М 7/О 1) 2325565/О с присоединением заявки ооударственный иомитеСовета Министров СССРоо делом изооретенийи открытий(5 ТЕКЛОСМАЗКА ДЛЯ ИГЛЫРИ ГОРЯЧЕМ ПРЕССОВАНИИ ТРИ ПОЛЫХ ПРОФИЛЕЙ 10 Изобретение относится к облас. и горячего прессования металов, и, в частности, к стеклосмазкам для иглы горизонтальных гидравлических прессов при прессовании труб и полых профилей из различных сталей и сплавов в температурном интервале 1100- 1150 С.Применение эффективных технологическими смаэок для иглы при производстве горячепрессованных изделий является обязательным условием обеспечения высокой стойкости прессового инструмента и получения качественной внутренней поверхности изделий. Это тем более важно, что ремонт внутренней поверхности длинномерных иэделий практически неосуществим.В настоящее время в качестве смазки для иглы при прессовании на горизонтальных прессах применяются стекла различных составов, которые подают в виде порошка фракции до 0,4 мм в полость йач гретой заготовки перед подачей ее в пресс,Известна стеклосмеэка (известная % 1) состава, весЛ: 51.02 70 72; МО 20 16 20; СстО 6-8;Мр 03-5 и стеклосмеэке (известная2) состава, вес. 7 о:510279-81 ВеОа 12-14; АРО 1,5 2,5 т Мс 4 ОФК О 4 6. Этн стеклосмаэки применяются при прессовании изделий иэ сталей и сплавов и интервале температур 1100-1250 оС. Однако они имеют высокую вязкость (150-200 и сек/м: при 1130 С) и низкую смачи- вающую способность, вследствие чего их антпфрикционные свойстве в температурномоинтервале 1100-1150 С резко снижаются а из-эа этого увеличивается износ инструл мента и ухудшается качество прессованных изделий.Известна также стеклосмазка (известная Ъ 3) для горячего прессования металлов, содер сащая, вес. %: 610, 60; 320 а 20; АЩ 3; СаО 5; йст,о 12.такую смазку для иглы применяют при изготовлении стальных труб и полых профилей в интервале температур 1100-1150 оС на горизонтальных трубопрофильных прессах.Недостатком деннойтеклосмазки являет ся ее низкая вязкость (30 н,сек/м прн2о1130 С, вследствие чего кечество внутренней поверхности прессованных изделийный расплав дегазируют, гранулируют в воду, высушивают и измельчают до крупности частиц 0,1-04 мм.Температура начала размягчения стекла530-550 С, плотность 2,40-2,45 г/смИспытания предлагаемой и известныхсмаэок проводили при прессовании труб размером 76 Х 4,5 мм из нержавеющей стали 12 Х 18 Н 10 Т на горизонтальном гидравли ческом прессе усилием 3150 т из втулкидиаметром 190 мм (коэффициент вытяжки ,О = 245). Температура нагрева эагото вок 1130 С. Порошок стекла в количестве около 4) г подавали во вращающчося за готовку )перед подачей ее в пресс,Однако в настоящее время с целью р повышения механических свойств труб горячее прессование производят при более низких температурах - 1100-1150 С. Вязкость известной смазки4 при этих температурах повышается, в результате чего на внут ренней поверхности выпрессованных труб (в особенности тонкостенных) появляются риски,глубине которых увеличивается с уменьшением температуры нагрева. Одновременно уменьшается стойкость игл, ЗОЦелью изобретения является разработка состава стеклосмсзки для иглы при горячем прессовании труб и полых профилей, обеспечивающей повышение стойкости инструмента и качества прессуемых иэделий бла- з 5 годаря хорошей смачиваюшей способности и оптимальной вязкости в температурном интервале 1100-1150 С.Для достижения поставленной цели предлагается в стеклосмазкусодержащую крем- ме нефтористый натрий и смесь окисей кремния, алюминия и натрия, дополнительно вводить фтористый кальций при следующем соотношении компонентою, вес,%Кремнефтористый 45натрий 1,5-2,5Фтористый кальций 2,0-3,0Окись алюминия 1,5-2,5Окись натрия 24,0-26,0 50Окись кремнич ОстальноеПриведенные составы и соотношениекомпонентов стеклосмазки позволяют получить конкретные составы смазки с оптимальной вязкостью 40-50 н сек/м в тем 55й пературном интервале 1100-1150 С.Стеклосмаэку предлагаемого состава синтезируюч при температуре 1300-1350 оС из смеси песка, каолина, соды, кремнефторис. того натрия и плавикового шпата. Получен неудовлетворительно; наблюдаются крупная шероховатость, раковины и т,п.Известна, наконец, стеклосмазка (известная4), содержащая смесь Окисей кремния, алюминия, натрия и кремнефтористый натрий при следукнцем соотношении всех входящих в нее компонентов, вес,%; ЬО 260-76; АЮОУ 4-8; С 00 1 .э;МО О+К 0 11-15 ИИ 9 Р 8-12. Эта смазка применяется при горячем прессовании труб в интервале температур 1150-1200 оС на горизонтальных трубопрофильных прессах. Она имеет хорошую смачивающую способность, обладает оптимальной вязкостью 40-БОИ сек/м в укаэанном температурном интервале и обеспечивает получение качественной внутренней поверхности труб,Испытаниям были подвергнуты стеклосмаэки, конкретные составы которых приведеныв табл. 1,3Данные о вязкости испытанныхГ смаэоки качестве полученных при их использовании труб приведены в табл 2,Из данных табл. 2 следует, что предлагаемая стеклосмазка обеспечивает получение удовлетворительного качества внутренней поверхности труб. Износа иглы в процессе испытаний не наблюдалось. Одна1ко стеклосмазки с граничным содержанием компонентов при вязкости менее240 н секм (состав Х) склонны к образованию раковин, а при вязкости более 50 нсек/м (состав В) - рисок на внут 2ренней поверхности труб. Следовательно, указанные для предлагаемой смазки граоничные значения содержания компонентов являются предельно допустимыми. При использованип известной смазки4(с повышенной вязкостью) на внутренней поверхности труб наблюдались риски, глубина и количество которых увеличивались,к задним концам труб, Одновременно наблюдался повышенный износ игл,При использовании известной смазки43 (с низкой вязкостью) на передних концах труб наблюдались глубокие раковины, увеличивалась и общая шероховатость внутренней поверхноститруб. Наличие дефектов на трубах при использованчи известных стеклосмаэок приводило к повышению количества отходов и процента брака.Таким образом, применение стеклосмазки предлагаемого состава способствует повышению стойкости прессового инструмента и качества внутренней поверхности прессованных изделий лри температурах прессования 1100-1150 С.Таблица 1 Ссьдержание компонентов, вес, % Смазка 510 Предлагаем ая,состав 1 25 - 2 о Предлагаемая,состав П 68,5 Предлагаемая,состав Ц 1 24 2,0 Известная % 4 68 ь 5бь 0 60 Известная % 3 аблица 2 Мелкая шероховатость Известная йр 4 ЗО Известная И 3 БНИИПИ Заказ 1618/84 Тираж 651 Подписное Филиал ППП "Патен.", г. Ужгород, ул. Проектная, 4. Формула изобретения Стеклосмазка для иглы при горячем прессования труб и полых профилей на основе кремнефтористого натрия и смеси окисей кремния, алюминия и натрия, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения работоспособности смазки в интервале температур 1100-1150 оС, по о внутренней поверхности чруб Мелкая шероховатость, у некот;рык трубмелкие раковшид на пер,:=паек кение Мелкая шероховатость на некоторыхтрубах отдельные мелкие риски Мелкая шероховатость, риски, увеличивающиеся . заднему концу труб Крупная шероховатость, 80% трубимеют крупные раковины на переднемконде вышения стойкости инструл 1 ента н,качества прессуемых иэделий, смазка доьолнительно содержит фтористый кальций при следующем соотношении компонентов, весЛ:Кремнефтористый натрий 1,5-2,5Фтористый кальций 2,0-3,0Окись алюминияОнись натрия 24,0 26,055Оксь кремния Остальное