Смазочное средство для горячего волочения легких металлов и сплавов на их основе

о и и-Гя-Н-и в ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Реслублик(51)М. Кл З С 10 М 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Иностранная Фирма(54) СМАЗОЧНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ГОРЯЧЕГОВОЛОЧЕНИЯ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВНА ИХ ОСНОВЕ Изобретение относится к областиметаллургиии касается скоростногогорячего волочения легких металлови сплавов на их основе, в частностиалюминия и магния и сплавов на основе Одного из них,Известно использование для горячего волочения металлов с высокойтекучестью стекловидного материала,который при температуре волочения100-1150 С имеет вязкость порядка10 -10+ П И.Однако эта смазка при волочениилегких металлов не обеспечивает требуемого качества обрабатываемо 9 поверхности.Известно также, что для горячеговолочения легких металлов можно использовать стеклосмазку, содержащуюпятиокись Фосфора, окись алюминияи окись натрия 41. Однако использование указанной смазки обеспечивает волочение металлов при скорости не более 18- 25 24 м/мин, при более .высоких скоростях на обрабатываемой поверхности образуются задиры, царапины.Целью изобретения является разработка смазочного средства, обеспе О чивающего при горячем волочениилегких металлов и сплавов на их основе смазочные свойства при высокихскоростях волочения - 100-300 м/мин.Для достижения поставленной целисмазочное средство для горячего волочения легких металлов и сплавов,содержащее пятиокйсь Фосфора и окисьщелочного металла, дополнительносодержит трехокись бора и в качествеокиси щелочного металла окись натрияили ее смесь с окисью калия при следующем соотношении компонентов,вес,В:Пятиокись фосфора62,1-64,9Трехокись бора 1,8-6,9Окись натрия с 3,9вес.Ъ окиси калия ОстальноеПредложенное смазочное средство(смазка, смазочный материал) представляет собой стеклосмазку, которая может быть получена как из Фосфатов и боратов натрия, так и изокислов Рз О, ВО , На 10, К 20,Однако указанные окислы оченьгигроекопичны, нестабильны на воз-духе и поэтому практически в чистомвиде не используются. Чаще всегосмазку готовят термическим разложением фосфатов и боратов щелочных местав смазк 2,713,9 В О,БеэводныфосАат М атрийталлов, а именно Ма НРО 2 Н 0 иК 840 4 НО.Можно также применять метафосфатнатрия, метафосфат калия, мононатрийФосфат (безводный или содержащий2 н 20), дитетрагидрат тетрабората натрия, тетрагидрат тетрабората калия,а также орто-, мета-, пирофосфаты ибораты,Предложенный смазочный матерйалэФФективен прй горячем волочениисплавов, трудно поддающихся волочениюнапример сплава, содержащего, в частности,4,2 меди и около 1,2 свинца,магний и марганец. Эти сплавы обычноподвергают волочению при малой скорости во избежание появления поверх"ностных трещин,Сплавы, подвергаемые волочению сприменением предложенного смазочногосредства, не имеюттрещин на поверхности, пустот в центре, вызываемыхобычно разницей скоростей волоченияв сердцевине и периферийной части,и не имеют крупнозернистой периферийной эоны в результате явленияперекристаллизации в нагретом состоянии при прохождении через волочильное очко.Способность предложенной смазкирастворяться в воде, чистой или слабокислой, позволяет удалять смазкус поверхности изделий путем простойпромывки.П р и м е р 1. Приготовляют сте- .кловидный материал в качестве смазочного вещества для волочения, состоящий из 270 г двуводного первичногоФосФата натрия и 30 г четырехводноготетрабората калия. Оба продукта тщательно перемешиваютпостепенно нагревают до полного обезвоживания, затемдоводят до состояния стекловидногоплавления. После охлаждения стекловидный материал измельчают так, чтобыполностью пройти через сито с размером ячеек 63 мк.Затем 200 г этого измельченногостекломатериала прессуют в виде диска диаметром 84 мм и толщиной 15 мм.В результате получают смазку следующего состава, вес.:Р 20 62,182 О 6,9МаО 27,1О 3,9Смазки, как правило, изготавливают иэ фосфатов (орто-, мета илипирофосфатов) и боратов и в случаенеобходимости с добавлением борногоангидрида.П р и м е р 2. Со и,вес.:Безводный мононатрийФосфат МаНР 04. 83,4Борный ангидридПосле плавления смазка имеет сле,дующий состав, вес.: Р 20 64,9 В,Оз 3,1 Ма, О 32,0 П р и м е р 3. Состав смазки, вес.: Р 20 64 ф 5 В Оэ 1,8 Ма 0 33,7 1 Указанная смазка обеспечиваетскорость волочения 300 м/мин. ФП р и м е р 4. Состав смазки, вес, : РО 64,7 В О 1,5 И Ма с 33,8В этом составе количество В 2 О 3 ниже предложенного предела, что вызывает образование кристаллов и профили выходят с сильными повреж;ф дениями (этот состав не сохраняетстекловидное состояние и происходит рекристаллизация). Он не подходит для осуществления изобретения.Таким образом, предложенные составы смазок (примеы 1-3) обладают требуемыми качествами для обеспечения волочения с большой скоростью,. т.е. вязкостью 10-104 П, 400-650 С, растворимостью в воде и отсутствием кристаллизации,При испытании диск смазки вводят в контакт с. волочильным очком в штамп скоростного волочильного пресса, предварительно нагретый приблизительно до 350 С. Затем вводят зао З 5 готовку из определенного сплава диаметром 83 мм и,длиной 100 мм, предварительно нагретую дО приблизительно 450 С и покрытую по всей поверхности тем же стекловидным материалом, 40 и сразу приступают к волочению.Испытывают металл на основе алюминия, содержащий 4,2 Сц и 1,2 РЬ,Скорость подачи уплотняющей дета ли пресса регулируют так, чтобы выходил профиль диаметром 12 мм при соответствующей скорости,Результаты испытаний представлены в таблице. 2300ф" 300Низкая скорост поврежденные профили Извй186911 1,8-6,9 формула изобретения Составитель Е.ПономареваРедактор З.Бородкина Техред Т.Иаточка Корректор. К. Демчик Заказ 8890/66 Тираж 545 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Т, Раушская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Известная смазка имеет следующии состав, вес.В:РОу 46, 21 5,0йа О 48,8Как видно из таблицы, предлагаемые составы смазок при волочении сплавов на основе легких металлов обеспечивают достаточно высокие скорости волочения в .до 382 м/мин.Полученные при этом прутки прово:локи не имеют каких-либо внешних или внутренних деФектов. Коэффициент вытяжки при этом равен 50. Смазочное средство для горячеговолочения легких металлов и сплавовна их основе, содержащее пятиокисьФосфора и окись щелочного металла,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения смазочных свойствсредства при высоких скоростях волочения - 100-300 м/мин, средство до,полнительно содержит трехокись бораи в качестве окиси щелочного металла окись натрия нли ее смесь сокисью калия при следующем соотно"шенин компонентов, вес.ЪПятнокисьФосФора 62,1-64,9ТрехокисьбораОкись натрия илиее смесь с 3,9вес.Ъ окиси калия Остальное Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции У 1107913,кл. С 03 с, опублик.1956.2. Патент франции М 1121659,кл. С 03 с, опублик.1956.3. Патент Франции 9 1121660,20 кл, С 03 с, опублнк.1956.4. Дополнительный патент францииР 67843, к Р 1121660, кл. С 03 с,опублик.1958(прототип).