Смазочно-охлаждающая жидкость для холодной прокатки стали Советский патент 1987 года по МПК C10M173/00 C10M173/00 C10M133/08 C10M129/60 C10M159/08 C10N30/06 C10N40/24 

112

Изобретение относится к области прокатного производства, а конкретнее к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) для холодной прокатки стальных листов.

Целью изобретения является повьлие- ние технологических свойств смазоч- но-охлаждающей жидкости и повьйнение качества обработанной поверхности.

Для приготовления СОЖ используют талловое масло техническое, триэта- ноламин, синтетические жирные кислоты (СЖК) фракции - С,, , масло минеральное или масло дистиллятное.

Mi,ina синтетических жирных кислот фракции С,,.,- С,5И кислот таллового масла с триэтаноламином получают при смешении смеси таллового маспа и синтетических жирных кислот с триэтаноламином.

Продукт взаимодействия кислот технического таллового масла с триэтаноламином получен следующим образом:, смесь из 100 кг технического таллового масла и 15 кг триэтанола- мина нагревали при перемешивании и температуре 1 0-125°С до установления кислотного числа реакционной смеси не более 30 мг КОН/г (10-20 ч Продукт взаимодействия имеет следующие физико-химические данные:

Кислотное число,

мг КОН/г29,7

Число омыления,

мг КОН/Г108,5

Температура застывания , ° С+3

Растворимость

в водеПолная

Растворимость

в минеральном

маслеПолная

Вязкость,

, при 20,5

Исследования показали, что при температуре ниже продолжительность реакции значительно уве11ичива ется, а при температуре выше 125 С образуется продукт, не обеспечиваю- щий стабильность СОЖ при повышенной жесткости водаг.

Введение триэтаноламиновых мыл синтетических жирных кислот фракции С, - C,g обеспечивает повышение мою щих свойств СОЖ (уменьшение количесва масла на поверхности металла после прокатки), а в смеси с продукто взаимодействия кислот таллового мае

5

О

5

0

5

5 0

0

Q

5

72

ла и триэт анопамяиа ояп снижают пе- нообразопание при интенсипиом перемешивании.

Использование в качестве растительного жира хлопкового, кориаидро- вог о или пальмового масел не влияет на исследованные свойства СОЖ (стабильность, пеиообразование и смазоч- Hbie свойства) ,

Предлагаемую смазочно-охлаждающую жидкость готовят следуюгяим образом.

В реактор с мешапкой и обогревом загружают продукт взаимодействия кислот таллового масла с триэтаноламином, синтетические жирные кислоты фракции C(Q - Ci(g , талловое масло, растительный жир (хлопковое, кориандровое или пальмовое масло), |Смесь нагревают до 45-50 С и при i перемешивании добавляют триэтанола- мин, через час добавляют триэтанола- мин, еще через час добавляют минеральное масло. После перемешивания в течение 2 ч смесь подается в емкость, где она смешивается с водой (конденсатом) до образования эмульсии (,5-2 ч).

Полученная эмульсия стабильна при ;длительной выдержке при 60 С, не образует стабильной пены при перемешивании. При приготовлении на жесткой воде она стабильна до жесткости 17 мг экв/л.

Испытание смазочной эффективности предлагаемой смазочно-охлаждаюш;ей жидкости проведено на лабораторном стане. Прокатку образцов размерами 1,5x30x500 мм из стали проводили со скоростью 0,5 м/с. Валки диаметром 200 мм с чистой поверхности 08 изготовлены из стали 9 X Ф2. После прокатки каждой партии образцов(по 5 на каждую смазку) валки промьшали бензином, апетоном, затем протиралифильтро- вальной бумагой.

Эффективность смазок оценивали по вытяжке (Кд - отношение коэффициентов вытяжки при прокатке с эмульсией и без смазки), для чего прокатку производили при постоянной установке нажимных винтов. Исследуемые сма- зочно-охлаждаюш1ие жидкости подавали на валки при прокатке.

Испытывались составы известной смазочно-охлаждающей жидкости (табл.1) и предлагаемой (табл.2).

Результаты испытаний смазочнор эффективности составов представлены в табл. 3..

После прокатки образцы разрезали на части длиной 100 мм и на них оп ределяли количество масла на поверхности после прокатки (путем взвешивания до и после промывки образцов бензином в аппарате Сокслета (данные табл.З). Испытания проводили пр скорости прокатки 0,5 м/с и относительном обжатии 27,0%,

Из данных табл.З видно, что по смазочной способности предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость при значительно меньшей концентрации эмульсии не уступает известной. Увеличение концентрации более 5,0% не приводит к росту смазочной эффективности, а концентрация 10% и менее не столь эффективна.

Определение количества смазки на поверхности образцов после прокатки показало, что предлагаемая смазочно-охлаждающая жидкость меньше загрязняет поверхность металла. Это благоприятно скажется на улучшении качества поверхности металла после отжига (уменьшение количества дефектов сажа грязь). ,

пригар эмульсии.

Результаты испытаний на стабильность эмульсий, приготовленных на дистиллированной воде, при 60°С при- 35 ведены в табл.4.

74

ние 3 ч при 60°С), представлены в

табл.5.

Результаты испытаний смазочно-ох- лаждающих жидкостей на пенообразова- ние представлены в табл.6.

Все исследованные СОЖ выдерживают испытание на коррозию по ГОСТу (на стальных и чугунных образцах).

5

JO Формула изобретения

Смазо.чно-охлаждающая жидкость для холодной прокатки стали, содержащая воду,-,минеральное масло, триэтанола- мишэвые мыла кислот таллового масла и растительный жир, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологических свойств жидкости и качества обработанной поверх

ности, смазка дополнительно содержит продукт взаимодействия при 110-125 С кислот таллового масла с триэтанола- мином и триэтаноламиновые мыла синтетических жирных кислот, фракции .

при следующем соотношении

компонентов, мас.%: Триэтаноламиновые мыла кислот таллового масла0,12-0,60 Триэтаноламиновые мьша синтетических жирных кислот фракции Cf6 0,07-0,35 Растительньш жир 0,03-0,15 Продукт взаимодействия при 110-125 С кислот таллового маеТаблица 2

Заказ 559/26Тираж 464Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, , д. 4/5

. 11рчи-П дгтвекно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

129481/j5

Т a б л и ц я 4

Таблица 6

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) для холодной прокатки стальных лент. Целью изобретения является повышение технологических свойств СОЖ и повышение качества обработанной поверхности. СОЖ содержит, мас.%: тризтано- ламиновые мьша кислот таллового масла 0,,60; триэтаноламиновые мыла синтетических жирных кислот фракции 10 16 0,07-0,35; растительный жир 0,03-0,15; продукт взаимодействия при С кислот таллового масла с триэтаноламином 0,10-0,50; минеральное масло 0,68-3,4; вода остальное. Предлагаемая СОЖ вьщержи- вает испытание на коррозию, стабиль- ,на при длительной; выдержке и накоплении в ней солей жесткости, обладает высокими смазочными свойствами. 6 табл. с ГО со оо