Смазка для горячей прокатки металлов

О П И С А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Совоз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. С 10 М 7/02 Говрдарвтввинцй рвввтвт 6 вввта Мввавтрвв 666 Р ве девиа иввбрвтввий в атирмта 6(45) Дата опубликования описания 060478(71) Заявитель Государственный научно-исследовательскийи проектный институт сплавов и обработкицветных металлов(54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к технологическим смазкам, используемым в процессе горячей обработки металлов, в част(- ности цветных металлов и сплавов, особенно при прокатке гранул алюминиевыз 5сплавов.Известны смазочно-охлаждающие жид-.кости на основе нефтяной Фракции иповерхностно-активных веществ 11 . Однако эти смазки .не могут быть исполь- Озованы при прокатке гранулированныхалюминиевых сплавов. При пластическойдеформации молекулы поверхностно-активных веществ распространяются навновь образовавшиеся участки чистых 15поверхностей и препятствуют схватыванию гранул друг с другом.Отсутствие же смазки на поверхностивалков при прокатке гранул алюминиевы(всплавов в условиях высоких температур ЯО н удельных давлений в очаге деформацижСпособствует развитию интенсивного иа,.тпюпания металла на валки. Это приводитк резкому снижению качества прокатаи в большинстве случаев делает невозможным процесс прокатки.Известна также смазка на основеводы с жидким стеклом с добавлениемграфита 2, в состав которой входят, вес.В: 30 Сульфит-спиртоваябарда 7-10Графит 10-15Жидкое стекло 5,5-10Тетраборат кальция 15-20Вода до 100Эту смазку можно использовать и при прокатке гранул алюминиевых сплавов. Однако для полного устранения налипания необходимо равномерное нанесение графита на рабочуюповерхность инструмента, что представляетсобой довольно сложную задачу.Особенно недопустимо применение графита при про-, изводстве проката из гранул сплаваАР +20 81 , Попадая в Формуемую полосу, частицы графита в процессе последующей холодной прокатки фольги приводят к образованию дырок в готовом изделии. Кроме того, микрочастицЦ грнфитовой смазки, попадая внутрь го тового изделия, снижают его пластиче ские свойства. Целью изобретения является повышение эффективности технологической смазки за счет ликвидации очагов налщпания еталла на валки, улучшения качестна поверхности проката и повышения пластических свойств.ше 110 С, При указанных условиях прокатки и использовании смазки данного состава получают полосы шириной 115 мм1и толщиной 1,12-1,15 мм. Использование смазочно-охлаждающеи жидкости с содержанием окиси цинка более 25 приводит к образованию на поверхности валков толстого слоя смазки. Это значительно повышает вероятность попадания частиц окиси цинка в промежутки между гранулами, что способствует образованию в готовом прокате мест пониженной прочности.Повышение содержания количестна жидкого стекла н составе смаэочно-охлаждающей жидкости до более 10 замедляет скорость испарения воды с поверхности инструмента. Поэтому при испарении воды нелетучий остаток пузырится и на поверхности валков образуются участки рабочей понерхности инструмента не покрытые окисью цинка. В этих местах происходит налипание металла на валки .П р и м е р 3, При прокатке гранул размером 1-3 мм из сплава 42 +20 ЪЬи АК 5 М 2 нагретых до 500 С, используют смазку следующего состава, вес.Ъ:Окись цинка 12Жидкое стекло 5.Вода Остальное Окись цинка 10-25Жидкое стекло 5-10Вода до 100Данную смазку используют при прокатке гранул алюминия и его сплавов, нагретых до 350-550 С, В результате контакта горячего металла с холодным валком температура последнего повыШается до 150 С и выше. Поэтому, попадая на валок, вода испаряется, а на поверхности валка остается тонкий ран номерно распределенный слой смаэкиокиси цинка, Слой окиси цинка на поверхности валка, являясь промежуточ ным слоем, экранирует поверхность вал ка от непосредственного контакта его с деформируемым металлом и тем самым препятствует налипанию металла на валки. 25П р и м е р 1. При прокатке гранул размером . 1-2 мм из сплава А 8 +2 0б 3 и АКЬМ 2, нагретых до 500 С, используют смазку следующего состава, вес.Ъ:Окись цинка 10 30Жидкое стекло 5Вода до 100Смазку начинают подавать на поверх: ность валков при температуре послед ней выше 110 С.При указанных условиях прокатки и использовании смазки данного состава получают полосы шириной 115 ь.м и толщиной 1,12-115 мм. Исследования показали, что снижение содержания окисицинка до величины, меньшей 10, приводит к образованию на поверхностивалков слоя смазки не достаточной толщины для полного устранения налипания.При высоких удельных давлениях, имеющих место в очаге деформации, проис.ходит разрушение зкранирующей поверхности инструмента пленки и наблюдаются местные очаги налипания.Уменьшение содержания количестважидкого стекла до менее 5 приводит к 50образованию на поверхности валков рыхлой пленки окиси цинка. Под дейстниемтангенциальных напряжений и высокихудельных давлений в очаге деформациирезко снижаются защитные свойства такой смазочно-охлаждающей жидкости про-,тив налипания.П р и м е р 2. При прокатке гранулразмером 1-3 мм из сплава 4 Р +20 би АКБМ 2, нагретых до 500 С, используют смазку следующего состава, вес.Ъ:Окись цинка 25Жидкое стекло 10Вода до 100Подачу смазки начинают осуществлятьпри температуре поверхности валков вы- б 5 Поставленная цель достигается тем, что смазка для горячей прокатки металлов на основе жидкого стекла и воды дополнительно содержит окись цинка при следующем содержании компонентов, вес.Ъ: Смазку начинают подавать при температуре поверхности валков выше 110 С При указанных условиях прокатки и .иа.- пользовании смазки данного состава пМ лучают полосы шириной 115 мм и толщиной 1,12-1,15 мм.Использование смазочно-охлаждающих жидкостей укаэанных составов позволяет полностью устранить налипание металла на налки и получить прокат с высоким качеством поверхности (беэ видимых дефектов) и с нысокими механическими свойствами, особенно пластическими.П р и м е р 4. При прокатке гранул размером 1-3 мм иэ сплава 4 Р +205 и АК 5 М 2, нагретых до 500 С, испытывают известную смазку следующего состава, вес.Ъ:Сульфит-спиртоваябарда 9Графит 12Жидкое стекло 7Тетраборат кальция 16Вода остальное Смазку начинают подавать при температуре поверхности валков выше 110 С При укаэанных условиях прокатки и использовании смазки данного состава получают полосы шириной 115 мм и толщиной 1,1-1,15 мм.Полученный прокат имеет низкое качестно поверхности иэ-за частиц графита, попавших в промежутки межпу грзнулами.603656 Попадая в формуемую полосу, частицы графита снижают механические свойства проката, особенно пластичность, а в процессе последующей холодной про катки фольги толщиной 0,03-0,05 мм из сплава А 1 +205 способствуют образованию дырок в готовом изделии.1.роме того, микроскопические частицы графитовой смазки, закатавшиеся в фольгу из сплава АР +20 Ь, приводят к браку при изготовлении сплавного контакта силового полупроводникового прибора.Состав примера 3 является оптимальным составом. Смазкапримера о т Отсутствуютследы смазкина поверхности проката 2 АК 52 Нетоксичн 98 3 АК 5 М 2 35 Имеются следы смазки на поверхности проката и частицы графита, закатавшиеся в по- лосу а о+20 Формула изобретен О 10-25до 100и, принятые: ись цинкадаточники информние при экспер о и свидетельство ССС10 М 1/26, 1965.свидетельство ССС10 М 3/02, 1971. 1. Авторск 197072, кл.2. Авторск 450829, кл,Смазка для горячей про лов на основе воды и жидк о т л и ч а ю щ а я с я целью повышения качества емой поверхности, смазка но содержит Окись цинка и содержании компонентов, вЖидкое стекло 5 35 катки металого стекла, тем, что, с обрабатыва- дополнитель 40 ри следующемес.;-10 В таблице представлены результаты испытаний рецептур из примеров 3 и 4.Таким образом, как видно из таблицы, предлагаемая смазка позволяет заметно снизить давление металла на валки (на 9,5) при прокатке гранул алюминиевых сплавов, не оказывая влияния на пластические характеристики изделий.Использование предлагаемой смазки способствует получению фольги высокого качества иэ сплава А 0 +20 Ьчто дает воэможность получить эффект при производстве силовых полупроводниковых приборов.