Смазка для холодной обработки металлов давлением

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 11960231 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ф(23) Приоритет Р 1 М К зС 10 М 3/02 С 10 М 3/12 С 10 М 3/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 621. 892, .621.7.016.3 (088.8). Опубликовано 2309,82.Бюллетень М 935 Дата опубликования описания 230982 Ю.М.Постолов, В.А.Проскуряков, А.Д.Яковле Г,К.Автушенкова, Н.Ф.Ларина, А.П.БрескинБ.В.Болотин, В.И.Бивенко и А.А.Орин)УЛ.Мяучу3,",.,13н овМЫ 1)ТБ(и. нградский ордена Октябрьской РеволюцТрудового Красного Знамени технологическим. Ленсовета и Ленинградское,производстобъединение араматуростроения"Знамя Труда(54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВДАВЛЕНИЕМ Изобретение относится к технологическим смазкам для холодной обработки металлов давлением и может быть использовано в процессах холодной штамповки, волочения .и калибрОвки металлов. В процессах холодной деформации ,металлов широко применяют смазки на основе, солей натуральных и синтетических жирных кислот 11.Известны смазки на основе водо- , растворимых полимеров типа сополимеров окиси этилена с окисями С-Сй алкиленов, блоксополимеров.окиси этилена, полимера с молекулярной массой 45000-200000, содержащего остаток полиамида полимеризованных жир- ных Кислот, входящего в состав водо- растворимого смазочного масла для. обработки металлов 2 ,Однако антифрикционные свойства. этих смазок недостаточны для деформа. ции нержавеющих сталей.Наиболее близкой по составу к: предлагаемой является смазка для хо лоднай обработки металлов давлением следующего состава, мас.Ъ:Мыла щелочных металловжирных кислот с содер жанием 10-24 атомов углерода 5-20 Соли щелочных металловполифосфорных кислот 1-10 Жирные кислоты с содержанием 10-24 атомовуглерода 1-6 Вода До 100 Жирные кислоты, введенные в состав известной смазки, улучшают антифрикционные свойства последней при волочении стальных углеродистых труб, обеспечивая короткооправочное волочение без подсмазочных покрытий3.Однако наличиесвободных жирных кислот резко снижает температуру плавления выла, что делает. смазку недостаточно эффективной, например, в процессах глубокой вытяжки нержавеющих. сталей, приводит к налипанию металла на инструмент, ухудшает качество поверхности изделий.Целью изобретения является повышение аитифрикционных свойств смазки при сохранении высоких экранирующих свойств композиции, а также улучшение качества обработанной поверхности.Поставленная цель достигается тем, что смазка для холодной обработкиПродукт полного омшения гудронов от дистилляции жирных кислот соапстоков растительных масел или технического жира получают прямой нейтрализацией гудронов водным раствором щелочи. Показатели состава и качества продукта:Консистенция при18-25 О С От твердой 35до мазеобраэнойКоричневый ЦветСодержание неомыляеиых,мас. 6-15 40Содержание свободной щелочи, мас, 02рН 1-ного водногораствораСодержание влаги, 45мас. 50-60Титр жирных кислот,ф С 30-40Окрыляемые гудроны содержат до20 мас;свободных жирных кислот,до 50 нейтрального жира и до 30продуктов полимериэации и конденсации. Полное омыление гудронов позволяет,получить вала с достаточно высокой температурой плавления (180190 С). Продукты полимеризации змульгируются полученными мылами в водном растворе и увеличивают агеэионные свойства смазки в случае частичного плавления мыльного слоя в высокотемпературных процессах деформации 60металлов.Триполифосфат натрия относится кконденсированным фосфатам и является представителем группы линейныхполифосфатов, и представляет собой65 9-10 металлов давлением, содержащая воду,триполифосфат натрия и мыла жирных; кислот,.а качестве последних содержит продукт полного омыления гудроновот дистилляции жирных кислот соапстоков растительных масел ийи технического жира и смазка дополнительно со.держит продукт совместного ооажденияполиэтилена высокого давления и пентопласта из растворителя при содер,жании 1-5 мас. пентопласта в продух те при следующем соотношении компонентов , мас.:Триполифосфат натрия 2-10Продукт полногоомыления гудронов отдистилляции жирных кислот соапстоков раститель-,ных масел или технического жира 2-20Продукт совместного осаждения полиэтилена высокого давления и пентопласта из растворителяпри содержании 1-5 мас.пентопласта в продуктеВодаНе более 150 Близка к сфери- ческой Температураплавления,С 114 порошок белого цвета, не.горюч, неядовит, молекулярный вес 368.Введение триполифосфата натрияв Состав смазки повыиаЕт стабильность водных суспензий за счет резковыраженной способности удерживатьво взвешенном состоянии трудиорастворимые органические соединения., Непосредственно в процессе деформации триполифосфат натрия способствует экранированию вновь образующихся поверхностей металла за счетобразования нерастворимых фосфатови улучшает антифрикционные свойствасмазки за счет образования водораст-.воримых фосфатов,Продукт. совместного осаждения полиэтилена высокого давления и пентопласта из растворителя в предлагаемой смазке играет роль твердого анти..Фрикционного наполнителя. Этот продукт получается путем совместноготемпературного осаждения полиэтиленаи пентопласта из общего для обоихполимеров растворителя с последующимотделением от последнего фильтрациейи сушкой. Введение малых количествпентопласта позволяет направленноизменить структуру и свойства полиэтилена. При этом содержание 15 мас. пентопласта (ПТП) являетсяоптимальным количествоМ, необходиммдля образования мелкокристаллическойструктуры полиэтилена, Образованиетакой структуры обеспечивает максимальное улучшение износостойкости продукта и, следовательно, его экранирующих свойств. Продукт совместногоосаждения получается микрогетерогенный, двухфазный, но выделить вводимую добавку ПТП в виде отдельной фазыневозможно; расслоения продукта непроисходит. В случае введения меньших:количеств пентопласта, чем1 мас., в системе. образуются как гетерогенного, так и гомогенного типазародышеобраэователи. Превышение.5 мас. пентоплаата приводит к образованию грубодисперсной гетерофазнойсистемы. В обоих случаях получаемаяструктура несовершенна, является причиной снижения противоиэносныхсвойств композиций, отрицательно влияет на экранирующие свойства смазки.ФюПоказатели физико-химических свойствполиэтилен-пентапластового продукта,получаемого по технологии, описанной в 4);Внешний вид Порошок белогоцветаГраиулометрический составмкмформа частицКомпоненты кт пол ого омылениядистилляциит соапстоковмасел илижира Про гуд рас тех нов отх кислтельныхческог 5 0 210 рйполифосфат нат 5 омпозиция полиэтиленаентопласта 2 7,8 7 о Содержание пентопласта вполимерной композиции В составах 1, 3 и 5 используется продукт омюления гудронов от дистилляции жирных кислот, выделенньвс из чернохлопкового соапстока,а впримерах 2 и 4 - продукт омыления . гудронов от дистилляции жирных кислотвыделенных иэ технического жира,.(МПЭФ) проводитцов из стадвойного дейст- вытяжки составруглых обраэиспытаний эаме.Испытание смазкися при вытяжке образли Х 18 Н 10 Т на прессевия ПБ. Глубиналяет 6 мм, толщина кцов 1 см. В процессе ряются усил ется качест после дефор тавы 1-5 сма известной с таний приве ования, определяхности образцовспытываются сосФ в сравнении сРезультаты испы"абл. 2. я прес о пове мации, зки МП маэкой. ены в Содержаниелетучих веществ,мас,В Не более 0,1Содержаниеводы, мас.Ъ Не более 0,1Продукт совместного осаждения(композиция полиэтилена-пентопласта)стабилизируется гудронными мылами вводном растворе триполифосфата натрия и при температуре до 100 фС играет в очаге деформации роль твердогоантифрикционного наполнителя, работающего в сочетании с ьыльно-триполифосфатной пленкой. По мере разогревасистемы металл-инструментдо температуры, превышающей температуру плавления композиции (114 С), что характерно для процесса глубокой вытяжки нержавеющих сталей, композиция. плавится, образуя жидкую фазу в очаге деформации. Наличие жидкой фазы, обладающей высокой.адгезней к металлу,способствует повышению качества поверхности иэделий, улучшению антифрикционных свойств смазки при сохранении высоких экранирующих свойствкомпозиции даже в случае частичногоплавления ваюльной пленки в высокотемпературных процессах глубокой вытяжки нержавеющих и труднодеформируемых сталей и сплавов.Предлагаемую смазку (МПЭФ) приготавливают простым смешением компонентов, смазку наносят на металл погружением заготовки в смазочную ваннупри 50-90 С. Перед деформацией заготовка может подсушиваться до полногоудаления влаги, Остатки смазки после деформации легко удаляются с по- О верхности металла вщелочном обезжиривающем растворе. Для испытания в качестве известной смазки берут следующий состав, 35 мас.Ъ:Мыла щелочных металловжирных кислот с содержа"нием 10-24 атомов углерода 15 2 О . Соли щелочных. металловполифосфорных кислот(триполифосфат натрия) 5Жирные кислоты с содержанием 10-24 атомовуглерода 5Вода 75В табл. 1 приведены составы предЛагаемой смазки (МПЭФ).960231 Т а блица 2 Класс чистоты поверхности,6 Усилия прессования, кг Смазка 5 мелкие риски 2500 ИзвестнаяПредлагаемая 2200 2400 2000 220,0 1800 формула изобретения Составитель Е.ПономареваТехред А,АчКорректор О.Билак Редактор Л.Лукач Заказ 7145/30 Тираж 524 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Е, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Как видно из табл. 2, применение предлагаемой смазки (МПЭФ) обеспечивает снижение усилий прессования и повышение качества поверхности изделий по сравнению с известной.Производственные испытания предлагаемой смазки (МПЭФ) позволяют рекомендовать ее к дальнейшему опробованию с,целью внедрения в процессах глубокой вытяжки нержавеющих и труднодеформируемых сталей и сплавов.Таким образом, использование предлагаемой смазки (МПЭФ) по сравнению с существующими позволяет повысить 35 антифрикционные свойства смазки при сохранении высоких экранируюцих свойств композиции и качество поверхности готовых изделий.46 Смазка для холодной обработки металлов давлением, содержащая воду, триполифосфат. натрия и мыла жирных кислот, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения антифрикционных свойств смазки и качества обработанной поверхности, смазка о в качестве мыл жирных кислот содержит продукт полного. омыления гужонов от дистилляции жирных кислот соапстков растительных масел или технического жира и смазка дополнительносодержит продукт совместного осаждения полиэтилена высокого давления ипентопласта иэ растворителя при содержании 1-5 мас.В пентопласта в про.дукте при следующем соотношении компонентов мас.Ъ:Триполифосфат натрия 2-10Продукт полного омыления гудронов от дистил- .ляции жирных кислотсоапстоков растительныхмасел или техническогожира 2-20Продукт совместногоосаждения полиэтиленавысокого давления ипентопласта из растворителя при содержании1-5 мас.% пентопластав продукте 0,2-10Вода ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 433201, кл. С 10 М 3/18, 1974,2. Патент СЖ Р 3983044,кл, С 10 М 1/54, опублик. 197 б.3, Авторское свидетельство СССРР 477187, кл. С 10 М 7/02, 197 б(прототип).4. Авторское свидетельство СССРР 751817, кл, С 08.23/06, 1980.