Смазка для холодной обработки металлов давлением Советский патент 1983 года по МПК C10M3/14 C10M3/20 

05

Изобретение относится к -холодной обработке металлов давлением, в частности к технологическим смазкам, и может быть использовано при прокатке биметаллических труб,из труднодеформируемых легированных сталей.

Основная роль технологических смазок при деформации труб заключается в снижении контактного трения и предотвращения налипания металла на инструмент. Особенно возрастают требования к смазкам, используемым при деформации труднодеформируемых легированных сталей. С целью исключения случаев налипания металла на инструмент обычно применяют подсмазочные покрытия, что значительно усложняет технологию изготовления труб. Еще одним важным требованием, предъявляемым к смазкам, является возможность ле кого ее удаления с, поверхности.

Известны смазки, обеспечивающие деформацию труб без подсмазочного покрытия. Так, известна смазка ij на основе водного раствора полизтиленгликоля, содержащая компоненты, вес.%:

Полиэтиленгликоль ( мол.вес. от 600 до 6000) 12-22 Триполифосфат

натрия2-6

Глицерин0,3-4

.Антифрикционный слоистый наполнитель4-10Окись цинка 1,5-5 Моноэтаноламид синтетических жирных кислот фракции

с,о-с-,бДо 100

Недостатком известной смазки является то, что она не обладает достаточными антифрикционными и протвозадирными свойствами, что приводит к налипанию металла на инструмент. Кроме того, из-за наличия в смазке соли щелочных металлов полифосфорных кислот в растворе непрерывно идут химические реакции с накоплением вредных для смазки веществ, т.е. состав не стабилен во времени.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является смазка 2, содержащая, вес.%: Полиэтиленгликоль молекулярного веса 1500 . 1-5 Полиэтиленгликоль молекулярного веса 40010-20

Триэтаноламиновая соль алкилэтоксифосфатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции 0,с, ( фосфоксит-7)

10-20 Кубовый остаток синтеза окиси

этиленаОстальное

Однако известная смазка не обладает достаточными противозадирными свойствами при прокатке труб из труднодеформируемых легированных сталей, что приводит к налипанию металла на инструмент.

Цель изобретения - повышение противозадирных свойств смазки.

Поставленная цель.достигается тем, что смазка для холодной об1$а6отки металлов давлением, содержащая полиэтиленгликоль с молекулярным весом 1500, триэтаноламиновую соль алкилэтоксифосфатов, полученны на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции (фосфокоит-7), и кубовый остаток синтеза окиси этилена, дополнительно содержит полиоксиэтиленгликолевые эфиры олеиновой кислоты (олеокс-7) при следующем соотнощении компонентов, вес.%:

Полиэтиленгли, коль с молекулярным весом 1500

5-10 10-15

Фосфоксит-7 1-3

Олеокс-7

Кубовый остаток

синтеза окиси

Остальное

этилена

Для приготовления смазки используют стандартные вещества;

Полиэтиленгликоль с молекулярным весом 1500 ТУ 6-14-719-7

ТУ 6-01-911-7

Фосфоксит-7

Олеокс-7 ТУ 6-14-286-7

Кубовый остаток

синтеза окиси

ТУ 38-3023-78

этилена

Олеокс-7 представляет собой сме полиоксиэтиленгликолевых зфиров олеиновой кислоты. Это прозрачная жидкость желто-коричневого цвета, без механических примесейс числом омыления 95-105 кг КОН/г, йодным числом 43-48 и водородным,показателем 8,5. Трудногорючее вещество с температурой вспышки в закрытом тиле - . Олеокс-7 используется в производстве пластизолей.

Кубовые остатки синтеза окиси этилена являются отходами производства и представляют собой жидкость от желтого до коричневого цвета с началом температуры кипения . Получают их при гидратации окиси этилена. Они представляют собОй смесь моно-, ди- , три-, тетра-, пентагекса-,этиленгликолей;И легко смешваются с водой во всех отношениях.

Фосфрксит-7-это триэтаноламиновая соль алкилэтоксифосфатов, представляющая собой пастообразное вещество. Кипит при 130 С до вспьаики.

Алкилэтоксифосфаты - продукты фосфорилирования фосфорным ангидридом первичных жирных спиртов фракции С -Cj t оксиэтилированных 7 мо-. лями окиси этилена (синтанол ДТ-7/.

Содержание фосфора в фосфоксите-7 5Т 3,2 до 3,7 мае,%.

Смазка приготавливается следующим образом.

В кубовые остатки синтеза окиси этилена, нагретые до бО-вО С, добавляют расчетное количество остальных компонентов в любом порядке при тщательном перемешивании. Затем Полученный состав выдерживают при этой температуре в течение 15-30-мин. ; Смазку наносят на трубы перед де,формацией окунанием, обливом или подают в очаг гдеформации в процессе волочения или прокатки. / В табл. 1 приведены составы смазок для опробования.

Таблица 1

СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ, содержащая полИ 1 этиленгликоль с молекуляр ным весом 11500, триэтаноламиновую соль ашкил- BCECOJ }3 fДf HATEi rHD- « TE3ff «qsCMAg шмттш этоксифосфатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции - с, , и кубовый остаток синтеза окиси зтилена, отличающаяся тем, что, с целью повышения противозадирных свойств, смазка дополнительно содержит полиоксиэтиленгликолевые эфиры олеиновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мае.%: Полиэтиленгликоль с молекулярным весом 15005-10 Триэтаноламиновая соль алкилэтоксифосфатов, полученных на основе оксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции ),10-15 Полиоксиэтиленгликолевые эфиры олеиновой кислоты1-3 Кубовый остаток синтеза окиси этилена Остальное

Кубовые остатки синтеза окиси этилена

Полиэтнленгликоль с молекулярным весом 1500

Фосфоксит-7 Олеокс-7

Прлиэтиленгликоль с молекулярным весом 400

Предлагаемые составы смазок. Известный состав (прототип).

Смазки испытывают на машине трения МТ-1 при деформации полосы из труднодеформирУемой стгши 12ХНЗА и для сравнения полосы из легкодеформируемой углеродистой стали 10.

Противозадирные свойства составов смазок определяют по состоянию . кГс/мм

78

84

67

7,5 ,

5

3 15 12,5 2

10 1

15

.верхности полосы после деформации .-, (отсутствие налипания) и антифрикционные - по величине коэффициент 1 :трения, усилиям деформации.

В табл. 2 представлены результаты испытаний смазок.

- Т а б л и ц а 2

380

0,060

Удлинение 28%4

Сталь 10 + МЭР1

Предел прочности2

1

39 кГс/мм3

Удлинение 40%4 Как видно из табл. 2, предлагаемая смазка (№ 1-3) в отличие от из вестной (№ 4) обеспечивает прокатку труднодеформируемых (I) сталей за счет улучшения противозадирных . свойств (отсутствует налипаниеметалла на инструмент), причём усилия волочения на предлагаемой смазке зн чительно ниже. В то время, как известная смазка i № 4) обеспечивает процесс деформации только легкодефо мируемых сталей (И). Для сравнения предлагаемая и известная (прототип) смазки опробовают при прокатке труб в производственных условиях. Прокатывают п 150 м биметаллических труб, наружны слой ст. 12ХНЗА и внутренний - медь с размера 60x8 до 42x5 мм. При этом в процессе прокатки визуально производится осмотр валков и оправки. Налипание металла на инструмент при прокатке на предлагаемой смазке не наблюдается, а при

Продолжение табл,2

480

Налипание 310 Нет налипания 280 300

« - 320 прокатке биметаллических труб на.известной смазке наблюдается налипание металла на инструмент. Y Таким образом, предлагаемая смазка по сравнению с известной повышает противозадирные свойства в процессе холодной деформации - налипание металла на инструмент при этом не наблюдается. Наилучшие противозадирные свойства обеспечивает широко применяемое на отечественных трубных заводах касторовое масло. По сравнению с этим маслом предлагаемая смазка имеет более высокие антифрикционные свойства, так усилия волочения на предлагаемой смазке 360 кг, для касторового масла - 480 кг, коэффициент трения предлагаемой смазки 0,053, касторового масла - 0,080. . Таким образом, предлагаемая смазка является высокоэффективным смазочным средством в процессе прокатки биметаллических труб из труднодеформируемых легированных сталей.