Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов исм-2 Советский патент 1975 года по МПК C10M3/02 C10M3/14 

1

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям, применяемым в машиностроении при алмазно-абразивной обработке различных материалов, а также при обработке металлов резанием.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость «СОЖ ИСМ для холодной обработки металлов, например шлифования, в состав которой входит водорастворимая соль эфира целлюлозы, кальцинированная сода и вода (авт. св.№ 321538).

Применение СОЖ ИСМ на различных операциях механической обработки металлов показало ее высокие технологические свойства при обработке твердых сплавов, чугуна н некоторых видов закаленных сталей, при этом СОЖ ИСМ обеспечивает увеличение производительности и стойкости инструмента, улучшение чистоты обрабатываемой поверхности. Однако СОЖ ИСМ недостаточно эффективна при обработке, например, титановых сплавов, а при обработке некоторых марок серого чугуна она не обладает достаточными антикоррозионными свойствами. Кроме того, СОЖ ИСМ обладает эксплуатационным недостатком. Так, остатки (капли) СОЖ на поверхности станка в местах соединения деталей могут привести к склеиванию этих деталей за счет высыхания основного компонента СОЖ - водорастворимой соли эфира целлюлозы.

С целью повышения эффективности СОЖ ИСМ, повышения антикоррозионных свойств и придания ей устойчивости к высыханию в состав СОЖ по авт. св. № 321538 дополнительно введены нитрит натрия и глицерин. Состав СОЖ ИСМ-2, вес. %: Водорастворимая соль эфира

целлюлозы0,05-0,5

Кальцинированная сода0,01-0,1

Нитрит натрия0,1 -0,5

Глицерин0,3 -1,0

ВодаДо 100.

Были проведены испытания смазочно-охлаждающей жидкости «ИСМ-2, предназначенной для повышения эффективности работы металлообрабатываюших станков в сравнении с СОЖ ИСМ. Для проведения испытаний приготовили два состава (1 н 2), имеющих приведенную в таблице концентрацию компонентов (вес. %).

25

30

Испытания проводили при нормальной комнатной температуре (18-20°С), нормальном атмосферном давлении и относительной влажности 60-70%.

Испытания на коррозионное действие проводили с образцами из ст. 40, ШХ-15, латуни Л С 60-1 и чугуна СЧ 32-52. Образцы с чистотой поверхности V 7 погружали в испытываемую жидкость на 72 ч, после чего проводили осмотр и визуальный контроль поверхности образцов на наличие коррозии под микроскопом МБС-1.

Для испытания скорости высыхания различных составов СОЖ использовали образцы из ст. 3 с чистотой поверхности V 9. На поверхность образца наносили каплю испытываемой жидкости диаметром около 1 см. Время нанесения капли на поверхность образца считалось первым отсчетным. Второе отсчетное время - образование твердого остатка на месте капли.

Получены следующие результаты.

СОЖ ИСМ оказывает корродирующее действие на чугун, а ее полное высыхание происходит практически за 40 ч (40-42 ч). При этом на поверхности металла остается видимый невооруженным глазом контур нанесенной капли в виде серого налета, а внутри контура по всей площади находится твердая прозрачная пленка, легко отделяющаяся от поверхности. Оба испытанных состава СОЖ ИСМ-2 не оказали корродирующего действия на испытываемые материалы. Полное высыхание состава 1 составило около 100 ч (96 ч), при этом на поверхности металла образовалась эластичная прозрачная пленка, легко отделяющаяся от поверхности металла без заметных следов. Высыхание состава 2 в течение 720 ч не обнаружено.

Испытывали на токарных и протяжных сепарациях СОЖ ИСМ.-2 в сравнении с СОЖ ИСМ.

При токарной обработке титановых сплавов стойкость инструмента повысилась в 1,2- 1,6 раза, чистота обработки - на один класс. При протягивании цилиндрических отверстий

в деталях из ЗОХГСА стойкость инструмента повысилась на 50-80%, скорость протягивания - на 30-40%, чистота обработки поверхности - на один класс. При токарной обработке нержавеющей стали Х18Н9Т стойкость инструмента повысилась в 1,8-2,2 раза, скорость резания - в 1,4-1,5 раза, глубина резания - в 1,5 раза, чистота обработки поверхности - на один клас.

Таким образом, состав СОЖ ИСМ-2 по сравнению с СОЖ ИСМ обладает меньщей корродирующей способностью к некоторым металлам, например чугуну марки СЧ 32-52. Полное высыхание СОЖ ИСМ-2 на металлических поверхностях составляет не менее 96 ч, что в 2-2,5 раза превыщает скорость высыхания СОЖ ИСМ. При высыхании жидкости состава СОЖ ИСМ на поверхности металла остаются пятна капель, в то время как испытанные составы СОЖ ИСМ-2 заметных следов не оставляют. Время высыхания СОЖ ИСМ-2 зависит от концентрации глицерина. Увеличение концентрации глицерина в 3,3 раза увеличивает время высыхания в 8 раз.

Длительное время высыхания СОЖ гарантирует от прилипания подвижных частей металлорежущих станков.

Стойкость инструмента -при обработке СОЖ ИСМ-2 повышается приблизительно в

1,5 раза, а чистота обработанной поверхности - на один класс.

Предмет изобретения

Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов по авт. св.

№ 321538, отличающаяся тем, что, с

целью повышения стойкости инструмента, в

состав жидкости введены нитрит натрия и

глицерин при следующем соотношении компонентов, вес. %

Кальцинированная сода0,01-0,1

Водорастворимая соль эфира

целлюлозы0,05-0,5

Нитрит натрия0,1 -0,5

Глицерин0,3 -1,0

ВодаДо 100.