Смазка для горячей обработки металлов давлением

(54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ(57) Изобретение атноке металлов давлением 3-04(21) 3990 (22) 17.1 (46) 30. (72) Л.А. 1 МЕ ОБРА 16И. Са Л е работсти к тся к В.С.МаЕремин, ов 2, 1984, мповка вый, М.: МаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 04.87. Бюл. 11Сокирко, В, пан,В,М, Кондратьев, Г.Г. ц нка,С.Е. Кандратюк, Г.И. Наумовкалкин, Ю.А, Кащенко, В.П.В.П. Туровский, В.М. Чернухи А.Г. Дзержко(56) Авторское свидетельство СССРР 891760, кл, С 10 М 133/16, 1981Авторское свидетельство СССР1121287, кл . С 10 М 173/ОСоколов А,А. Горячая штадавливанием стальных деталешиностроение, 1967, с, 312.(51) 4 С 10 М 169/04//(С 10 М 169/О 125:02,125;14,159;04,103;06) С 10 11 30;06 30;08 40;24 технологическим смазкам, предназначенным для улучшения условий эксплуатации штампавага инструмента при горячем деформиравании металлав,преимущественно при прошивке стальных заготовок. Целью изобретения являетсяповышение стойкости инструмента. снижение усилий дефармиравания и газатворной способности смазки. Смазкасодержит, мас./: графит 8-12, минеральное масло 7-12, воду 3-5 и огнеупорную глину 73-80. Смазка снижаетна 30-357 удельное усилие деформирования и загазованность рабочего места в 4 раза, повышает стойкость инструмента в 3,5-4 раза. 2 табл.Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, а именно к технологическим смазкам, предназначеннымдля улучшения условий эксплуатацииштампового инструмента при горячем 5деформировании металлов, преимущественно при прошивке стальных заготовок,Целью изобретения является повышение стойкости инструмента, снижениеудельных усилий деформирования и газотворной способности смазки,Огнеупорная глина представляет собой природную двухкомпонентную силикатную систему с примесями окисловметаллов; железа, натрия, калия имагния. По своему строению глинавысокоанизотропный материал со слоистой структурой, кристаллическая решетка которой состоит из октаэдричес 20ких и тетраэдрических образований ввиде пакетов с различным межпакетнымрасстоянием. Такое строение кристаллической решетки обусловливает высокие антифрикционные и противоизносные25свойства огнеупорной глины, а высокиетеплоизоляционные свойства предотвращают перегрев инструмента при использовании ее в высокотемпературных смазках,30 Наличие в смазке огнеупорной глины обусловливает снижение газотворнойспособности смазки и удельных усилий.деформирования, а также устраняетдиффузионное насыщение рабочей гравюры инструмента углеродом, что ведетк повышению раэгаростойкости и эксплуатационной стойкости прошивногоинструмента. Содержание огнеупорнойглины в смазке менее 73 мас.7 не обеспечивает высокой смазывающей способо,ности при повышенных (800 С и выше)температурах, так как снижается адгезия смазки. Кроме того, повышается 4газотворность смазки, а также снижается ее теплоизолирующая способность,что ведет к перегреву прошивного инструмента. Введение огнеупорной глины в смазку более 80 мас7 при одновременном снижении минерального масла, приводит к разрыву смазывающейпленки, схватыванию пуансона с заготовкой, увеличению удельных усилийдеформирования и преждевременному выходу инструмента из строя. С цельюполучения смазки, обладающей высокими пластичными свойствами и эластичностью, вводится 3-5 мас.7 воды, Это способствует формированию на рабочейгравюре инструмента на начальной стадии деформирования тонкого и неразрывного слоя смазки, снижению удельных усилий деформирования и предотвращению перегрева рабочей поверхности инструмента.Кроме того, вода вводится с цельюулучшения санитарных условий труда(устраняет запыленность рабочего пространства в процессе приготовлениясмазки), а также в целях противопожарной безопасности.При содержании воды менее 3 мас.7.смазка имеет низкую пластичность, чтоведет к нарушению сплошности смазывающей пленки на рабочей поверхностиинструмента, локальному схватываниюрабочей поверхности с поверхностьюцеформируемой заготовки,При содержании воды более 5 мас,7образуется неоднородная по составусмазка, что приводит к увеличениюудельного усилия деформирования и снижению стойкости прошивного инструмента,Содержание графита в смазке в количестве 8-12 мас.7 обусловливаетсятем, что при высоких температурах наконечных стадиях деформирования графит выполняет роль связующего компонента, придавая смазке повьшеннуюэластичность и сохраняя неразрывностьсмазочного слоя. Однако содержание.графита ограничивается иэ-за предотвращения науглераживания рабочейгравюры пуансона,При содержании графита в смазкеменее 8 мас./ снижаются ее смазывающие свойства при высоких температурахв результате снижения эластичностисмазки, что ведет к разрыву смазывающей пленки и повь 1 шению удельных усилий деформирования,Содержание графита в смазке более12 мас.Е приводит к интенсификациипроцесса науглераживания поверхностного слоя прошивного инструмента,что влечет ускоренное образование ираспространение разгарных трещин ипреждевременный вьход инструмента изстроя. Минеральное масло способствует получению и сохранению стабильного состава смазки, сохраняет адгезивную способность смазки в процессе всего цикла деформирования. Содержание минерального масла в смазке менее13069 Таблица 1 Содержание компонентов, мас.Х Состав Огнеупорная глина Гра- Минераль- Водафит ное масло смаз -ки 12 12 2 8 3 11 ч 9 5 12 6 8 7 10 75 80 10 7 мас.Ж приводит к ухудшению адгеэивной способности смазки и снижению смазывающего эффекта, а также увеличивается вероятность разрушения смаэывающей пленки, Содержание минераль ного масла выше 12 мас.7 не оказывает существенного влияния на свойства смазки, но при этом ухудшаются санитарные условия труда в результате повышенного гаэообразования,Кроме того,Ю при содержании масла более 12 мас.7 смазка из сыпучей превращается в пастообразную, что затрудняет ее использование.Смазку готовят следующим образом. 15В катковый смеситель загружали сухую огнеупорную глину марки ПГОСА и кристаллический графит марки ГЛ, В процессе перемешивания в течение 5 мин добавляли водопроводную воду, 20 а затем минеральное масло цилиндровое 38 и смесь тщательно перемешивали в течение 10-1 ч мин до получения однородной твердой сыпучей массы серого цвета, готовой к применению.Были приготовлены предлагаемые и известный составы смазок (табл, 1),В табл. 2 приведены свойства смазок по составам.Испытания предлагаемой смазки проводились на автоматических гидравлических прессах марки ПА 0437 с рабочим усилием деформирования 500 тс при работе прошивным инструментом из стали АХ 5 МФСЛ. В качестве дефсрмиру,емого материала использовались заго 36 4товки иэ стали АОХ, нагретые до температуры 1200 С,В процессе испытаний определялиудельные усилия деформирования, разгаростойкость инструмента, газотворную способность смазки, эксплуатационную стойкост.Удельное усилие деформированияпресса определяли по изменению степени деформации изделий, разгаростойкость - по количеству циклов температурно-силового воздействия (ЦТСВ)на инструмент до появления на немпервичных разгарных трещин; эксплуатационную стойкость - по общему ко. -личеству прошиваемых заготовок; газотворную способность смазки определяли по количеству выделившихся газов при сжигании в печи одного грамма смазки различных составов,Формула изобретения Смазка для горячей обработки металлов давлением, содержащая графит и минеральное масло, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, снижения удельных усилий деформирования и гаэотворной способности смазки, она дополнительно содержит воду и огнеупорную глину при следующем соотношении компонентов, мас.Е:Графит 8-2Минеральное масло 7-12Вода 3-5Огнеупорная глина 73-80.11306936Продолжение та.бл.1 Содержание компонентов, мас.7 Состав Огнеупорная глина Вода Минеральное масло Графит смазки 78 8 11 9 48 10 50 48 50 Таблица 2 Удельное усилие деформирования,кгс/мм 2 Разгаростойкость (кол-воЦТСВ) ЭксплуатаСостав смазки Газотворнаяспособность,дмэ /г ционнаястойкость,34,0 650-670 980 3,3 800-820 720-740 770-780 1100-1120 1 180-1200 1300-1330 640-660 280-290 310-330 36,1 1200 2,6 33,2 1080 3,1 34,8 1120 2,8 3,2 270 1610 27,6 1780 2,6 28,5 1950 34,4 950 40,7 480 10 39,5 540 Составитель Е. Пономарева Техред А.Кравчук Корректор И. Муска Редактор Л. Повхан Заказ 1496/23 Тираж 464 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5