Технологическая смазка для теплой деформации тугоплавких металлов и сплавов Советский патент 1979 года по МПК C10M7/02 

Изобретение относится к области производства металлических изделий методами обработки давлением и может быть использовано при теплой -деформации труб, прутков и профилей из труднодеформируемых тугоплавких металлов, например вольфрама и молибдена или сплавов на их основе. В последние годы наряду с увеличением потребления полуфабрикатов из .тугоплавких металлов (сплавов) резко возросли требования к их качеству, главным образом, к точности геометри ческих размеров,и чистоте поверхности. Применительно к полуфабрикатам, -получаемым методами обработки металлов давлением, эти требования наибо.пее полно могут быть удовлетворены при использовании высокоэффективных смазок в условиях теплого деформирования . Известны смазки для теплой деформации высокопрочных и тугоплавких металлов (сплавов) на основе полисилоксановой жидкости, загущенной буто силом tl или сажей 2. Однако указанные смазки неэффективны при теплой обработке металлов. Наиболее близкой к предложенной является смазка на основе полиЛенилметилсилоксановой жидкости и порошкообразного графита 3. Однако известная смазка при лрокатке труб на оправках (т.е. в условиях трения, скольжения) не исключает налипания на инструмент и тем самым не обеспечивает качество обрабатываемой поверхности труб и высокой производительности. Кроме того, известная смазка имеет низкую адгезионную способность. Для повышения адгезионной способности смазки, предотвращения налипания металлов на инструмент и повышения качества обрабатываемой поверхности предлагается смазка на основе полифенилметилсилоксановой жидкости и порошкообразного графита, дополнительно содержащая Минеральное масло. Состав предлагаемой смазки вес.% порошкообразный графит10-20 минеральное масло 1-5 полифенилметилсилоксановая жидкость до 100. ОпробовсШИ смазку предлагаемого состава и оценили ее эффективность при прокате труб из. вольфрама. молибдена и на их основе. Прокатку осуществляли на прокатном стане ХПТР 8/15 при температура нагрева труб 150-650 С с деформация ми за проход 20-35%. Эффективность смазки оценивали по результатам состояния поверхност труб и оправок, а также по результа там замеров усилий на поворотном стержне и усилий срыва трубы с опра ки . Замеряли усилия в процессе прока ки с помощью месдозы с тензодатчика сопротивления, подключенными через усилитель 8АНЧ-7М к осциллографу Н-105. Для испытания были приготовлены следующие рецептуры смазок с исполь зованием полифенилметилсилоксановой жидкости ПфМС-4 (ГОСТ 15866-70), масла индустриального И-ЗОА (ГОСТ 20799-75) и графита марки МС (ГОСТ 9762-61). Рецептуры смазок даны в таблице. У предлагаемых смазок (составы 1-4) и известной (состав 5) определяли осевое усилие. Ниже представлены полученные результаты. Осевое усилие Состав смазки кг 210 170 160 140 370 Видно, что смазки предлагаемого состава обеспечивают снижение осевы усилий и получение труб с высоким качеством поверхности. Так, класс чистоты поверхности вольфрамовых труб после удаления смазки был V6. Проведенные испытания показали, что предлагаемые смазки обеспечиваю плавный процесс прокатки, образуют эластичную термостабильную пленку, обладают высокой экранирующей спосо ностью и остаются на поверхности тр бы после деформации. Не образуются поверхностные дефекты типа рисок, з диров и т.п. и исключается схваты вание трубы с оправкой. Прокатку осуществляют в интервале температур 150-650 С., Смазки легко и полностью удаляются в щелочном растворе. Применение же известной смазки обеспечивает прокатку при температуре не более 300°С, так как выше этой температуры происходит схватывание металла с оправкой. Смазка не обладает высокой экранирующей способностью и приводит к образованию рисок, не предотвращает налипания металлов на оправку. Поверхностные дефекты образуются после прокатки 3-5 м труб из вольфрама. Исследования показали также, что увеличение содержания минерального масла свыше 5% (до 10%) практически не приводит к снижению осевых усилий, а увеличение содержания графита до 30%, несколько снижая осевые усилия, сопровождается появлением вмятин на поверхности и ухудшением товарного вида труб. Таким образом, оптимальное содержание минерального масла и графита находится соответственно в пределах 1-5 и 10-20 вес.%. При этом рекомендуется при прокатке в чистовых и отделочных проходах содержание графита принимать близким к нижнему пределу, а в черновых проходах - близким к верхнему пределу. Смазка заявляемого состава использовалась при выпуске полупромышленных партий труб из вольфрама, молибдена и сплавов на их основе. Например, при прокатке 200 м труб из вольфрама и его Сплавов применение смазки заявляемого состава повысило выход качественной продукции в два раза, сократило расход дорогостоящего прокатного инструмента (например, оправок из стали Р 18). Катанные трубы после удаления смазки имели класс чистоты поверхности v7-8 при стабильных геометрических размерах. Формула изобретения Технологическая смазка для теплой деформации тугоплавких металлов и сплавов на основе полифенилметил-силоксановой жидкости и пороЕикообразного графита, отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезионной способности смазки, предотвращения налипания металла на инструмент и повышения качества обрабатываемой поверхности, смазка дополнительно содержит минеральное масло при следующем содержании компонентов, вес.%; порошкообразный графит 10-20 минеральное масло 1-5 полифенилметилсилоксановая жидкостьдо 100.

654675 6

Источники информации, принятые во3. Кобзова Р. И. и др. Влиявнимание при экспертизение графита и сажи на противо1.Авторское свидетельство СССРиэносные свойства силиконовых сма№395428, кл. С 10 М 3/32, 1969.зон. Химия и технология топ2.Авторское свидетельстволив и масел , 1970, № 12, с. 37№308058, кл. С 10 М 7/02, 1968.39.