Технологическое масло для холодной обработки металлов давлением

и 941408 Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. саид-в 0 (2) 29 М 91 М 23-0", Кл, 10 М 1/20 10 М 1/26 10 М 1/ч 8 вки РЙ присоединением23) ПриоритетОпубликовано дарственный коиитет СССР кзобретеииерытий(53) УДК 621. .892:621.7. ,016,3(088. Дата опубликования описания 10 В Л И Бондарева .М. Куковицкий Незамаева1) Заявител ч) ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МАСЛО ДЛЯ ХОЛОДНО ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМизднаенты в давных ля смаэи прециее собойи ДС и Эти масла необходимы для смазкиподката и валков прокатных станов,где зкономическая целесообразностьприменения специальных масел диктуется повышением качества проката,снижением износа валков, загряз:нения масла и улучшением процессовобезжириваемости, фильтруемости. Такие масла могут применяться при производстве лент и полос на прокатныхстанах как из цветных, так и прецизионных сплавов,Основными требованиями, предъявляемыми к маслам подобного назначе- гония, являются повышение качества проката и его свойств, высокая смазывающая способность, хорошие антиокислительные, антикорроэионные, противоИзобретение относится к пр водству: минеральных масел, пр значенных для смазки валков, и полосы при обработке металл лением на многовалковых прока станах,износные, антипенные и вязкостнотемпературные свойства, возможность применения автоматической системы смазки валков и ленты.Известно смазочное масло д ки валков и ленты из цветных зионных сплавов, представляющ смесь дизельного топлива марк олеиновой кислоты 1.Недостатком этой композиции явля ется повышенный износ валков.Известно использование в качеств смазки для холодной обработки метал лов кориандрового масла 2.Недостатком применения этого мас ла является дефицитность и сложност технологии его получения, т.е. масл дополнительно подвергается гидратации, рафинации и дезодорации с цель получения высокой чистоты поверхнос ти проката, что требует дополнитель ных затрат на его производство.Известен смазочный материал для холодной и теплой обработки металет прстивоз и антикорро тил,6-ди- соеспечивае бипь но1. з 94140 лов, содерж,:щий минеральное масло, воду и снес: присадок для улуцшения смазочных, антикоррозионных и ан" иокислительных свойств 1,3 .Недостатком смазочной композиции5 явля з гся нестабил;. ностэмульсии адирные, противоизносныезионные свойства; 4-метрет-бутилфенол (ионом)т термоокисг,ительную стаак в процессе эксплуатапрл цпи г 1 ль номранениикэк при хранении, так и пр прок.т". то отрицательно вггияет на смазочную способность композиции, а многокомпонентность обусловливает сложность ее приготовления и высокую стоимость.Наиболее близким по составу к предлагаемому является технологическое масло для холодной обработки мета. плов, содержащее минеральное масло, диалкилдитиофосфат цинка, 4-метил,6-ди-трет-бутилфенол, рэнсизомеризованное растительное масло и 1 рибутиловый эфир Фосфорной ки с г 1 о т ы4 ".Недостатком этого масла является 0,5-0, 7 т= что ь условиях промышленного применения наблюдается унос Фильтрапорошка н; обрабатываемую поверхность за счет чего ухудшаются сма 3 С 25зочные свойства масла и качество обрабатываемой поверхности,Цель изобре"ения - повышение противоизносных свойств масла и улучшение обезжи ваемости поверхности обзорабатываемого металла.Цель достигаэгся тем, что техноло.гическое масло для холодной обработки мета. плов давлением, содержащее минеральное асло, диалкилдитиофосфатцинка и 4-метил,6-ди-трет-бутилфенол, дополнительно содержит эфирпентаэритритэ и синтетических жирныхкислот (СЖК) фракции С 5-С 9 при следующем соотношении компонентов,Овмас. :Диалкилдитиофосфатцинка 1,5-2,54-Метил,6-ди-трет-бутилфенолЭфир пентаэритритаи систетицескихжирных кислот Фракции С-Ср 1-2Минеральйое масло ОстальноеВ сос 1 ав масла эфир пентаэритритавведен для обеспечения оптимальныхусловий трения между прокатываемойполосой и рабочими валками, междуприводными и холостыми опорными валками, с целью повышения магнитных 55свойств прокатываемого металла иулучшения Фильтруемости масла, диалкилдитиофосфат цинка обеспечиваи:. с.:аВ ка естве млнеральной основы предпочтительно использовать глубокоочищенное масло которое состоит на 803 из метанонафтеновых углеводородов с минимальным содержанием ароматики (не более ,0 м-с.2), которая в избытке значительно влияет на качество металла при отжиге в худшуюсторону,Глубокоочищенное минеральное масло имеет ИВ не менее 95 и кинематиескую вязкость 5-6 сСт при 50 С,узкий Фракционный состав (н.к. 280 С,к.к. 390 С), прл этом обеспечиваются необходимые эязкостные свойства,охлаждающая способность масла и нормальный процесс отжига,Предлагаемое масло готовят путемперемешивания используемых компонентов при 5" 85 С в течение 40-60 мин,Состав образцов технологическогомасла приведен в гэбл. 1. В табл, 2 представлены физикохимицеские свойства мэсел,В табл. 3 приведены эксплуатационные свойства предлагаемого (образцы 13) и известного масел,Образец 4 приготовлен на трансФорматорном масле с добавлением трансизомеризованчого рафинированногорастительного масла 1,0/, диалкилдитиофосфата цинка 1,5 ь, трибутиловогоэФира фосфорной кислоты 2,51 и 4-метил,6-ди-трет-бутилфенола 0,3",.Испытания по определению фильтруемости и скорости фильтрации проводят на модельном Фильтре с применением Фигьтра порошка - цеолита 535,в сравнении с известным составом.Сравнительные испытанля образцовте нологического масла проведены настане Кварто 200 на валках диаметром260 мм со скоростью 0,2 м/с; расчетпрокатного коэффициента трения вычис.пяют по объединенной формуле Экелундэ-Друденэ. По ГОСТ 9460-75 (времяиспытанлй 4 ц, число оборотов 1400в мин, нагрузка 7.0 кг), определеныпротивоизносные свойства образцов.Промышленные испытания предлагаемого масла проводят на двадцати ваг: -5 94140 ковом прокатном стане в сравнении с известным.Сопоставительные эксплуатационные данные масел представлены в табл. 4.В процессе испытаний (табл. 4) установлено, .что при применении на двадцати валковом стане известного состава в системе смазки возникает стойкая водная эмульсия, наличие которой отрицательно для фильтров тон- о кой очистки и подшипников стана.Указанные явления связаны с тем, что с образованием стойкой водной эмульсии возникает желеобразное вещество, которое адсорбируется на поверхности фильтровального адсорбента препятствует фильтрации масла, тем самым увеличивает давление в фильтре, расход земли и значительно повышает загрязненность полосы после прокатки. Кроме того, повышенная загрязненность масла вызывает усиленный износ подшипников опорных валков прокатного стана.Образованию в масле известного со-рц става стойкой водной эмульсии и желеобразного продукта способствует наличие в масле трансизомеризованного рафинированного растительного масла. При испытании предлагаемого состава зв подобных явлений не обнаружено.Эксплуатационные испытания известного состава масла, показывают, что масло характеризуется более низкими показателями по смазочным свойствам и фильтруемости, загрязненности металла по сравнению с предлагаемым маслом.При испытании наблюдается большая нестабильность натяжений и скоростно-в Таблица 1 Содержание компонентов в образцах масел, мас.3 Компоненты 1 1 2,0 0,6 0 5 0,7 1,0 2,0 До 100 До 100 До 100 Диалкилдитиофосфат цинка 4-Метил,6-ди в третбутилфенол Эфир пентаэритрита и СЖКфракцииМинеральное масло 8 6го режима, для предлагаемого состава скорость прокатки выше, чем у известного состава, что объясняется его лучшими смазочно-охлаждающими свойствами.Зажиренность и загрязненность полосы после прокатки на масле предлагаемого состава значительно меньше чем на масле известного состава. Параметрами, характеризующими работу процесса фильтрации, являются давление масла в фильтре и удельный расход земли на тонну прокатанного металла, который определяется цикличностью работы Фильтра, т.е. временем от намыва земли на свечи фильтра до сбрасывания отработанной земли при увеличении давления на фильтре до 1,2 атм, Данные табл, 4 показывают, что давление в фильтре и удельный расход земли при работе стана на масле предложенного состава оказываются соответственно ниже, и работа фильтра с маслом предложенного состава характеризуется значительно большей стабильностью. Качество выпускаемой продукции выше. После отжига поверхность металла отличается яркостью и чистотой При работе на масле известного состава не исключаются случаи забивания системы фильтрации (фильтров) вследствие чего не исключены случаи попадания фильтропорошка на валки и полосу и увеличения износа подшипников и ухудшения качества поверхности полосы. Наличие стойкой водной эмульсии также отрицательно влияет на работу подшипников и валков.941408 Показатели Известные 3 4 7,2 5,7 150 130 1,65 0,90 0,20 0,7 0,26 0,55 Нет Нет Нет Нет Нет Нет 18,0 18,5 11,8 0,64 0,64 0,5 Образцы масел ПоказателиИзвестный Предлагаемые 0,077 40 38 228 236 228 235 0,20 Не образуют 0,60 0,34 0,37 0,36 Вязкость кинематическая гри50 С, сСт Температура вспышки в открытом тигле, Со Кислотное число, мг КОН/г Коксуемость,ЗОЛЬНОСТЬ, Ц Содержание механическихпримесей,Содержание водорастворимыхкислот и щелочей Коррозия пластин ст, 403 цасовая Скорость фильтрации при 38 С,л/мин м Давление в фильтре тонкойочистки, атм Коэффициент трения Температура масла послеиспытания, оС Термическая стойкость по методудифференциально-термическогоанализа (температура началаразложения),о Шероховатость поверхностиленты Ка, икм Противоизносные свойства(диаметр пятна износа), мм Т а б л и ц а 2 Образцы технологического масла 150 150 1,40 1,60 0,29 0,33 0,28 0,28 Выдерживает Таблица 3 0,069 0,065 0,0661 ОТаблица 4 941408 Масло Показатели Износ подшипникОв: 0,37 0,22 0,10 0,310,140,065 Ролики Ка, мкм Условия фильтрации:1,6 0,64 Давление в фильтре, атРасход земли, кг/т 1 9 1700 24,3 321 918,5 79,0 6,705 2,778 0,478 92,87 0,191 93,12 0,861 1598 0,114 92,86 0,120 86,06 Степень обезжиривания,Эфир пентаэритритаи синтетическихжирных кислотФракции С-СМинеральное масло 1-2Остальное 1. Авторское 11 184998, кл. С2. Авторское Мф 216165 кл. С3. Авторское Ю 390132, кл. САвторское й 644812, кл. С (прототип). свидетельство СССР10 М 1/24, 1966.свидетельство СССР10 М 1/06, 1968свидетельство СССР10 М 1/06, 1974.свидетельство СССР1 О М 1/20, 1979 Тираж 524 Подписное ВНИИПИ Заказ 4761/8 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Наружные кольца, Ва, мкмВнутренние кольца йа, мкм Загрязненность металла после прокатки, мг/м очистки, мг/м Расход электроэнергии, кВт ч/тОбезжириваемость при 17-230 С,исходный вес смазки, г/м Вес смазки после обезжирива"ния, г/м Степень обезжиривания,Обезжириваемость при 70-5 С,Оисходный вес смазки, г/м Вес смазки после обезжиривания, г/м формула изобретенияТехнологическое масло для холодной обработки металлов давлением, содержащее минеральное масло, диал- ф килдитиофосфат цинка и 4-метил,6- -ди-трет-бутилфенол, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения противоизносных свойств масла и улучшения обезжириваемости поверхности обрабатываемого металла, масло дополнительно содержит эфир пентаэритрита и синтетических жирных кислот фракции С 5-С при следующем соотношении компонентов, мас. Ф:Диалкилдитиофосфатцинка 1 5 254-Метил,6-ди-трет-бутилфенол 0,5-0 7 Предлагаемое Известное Источники информации,принятые во внимание при экспертизе