Жидкий наполнитель для вибрационной упрочняющей обработки Советский патент 1980 года по МПК C09K3/00 C23G5/00 

Изобретение относится к области механохимической обработки и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где необходима вибрационная упрочняющая обработка крупных партий деталей с одновременной их консервацией. Известны жидкие наполнители (растворы, эмульсин, дисперсии) для вибрационной объем ной обработки, содержащие химически-активные и поверхностно-активные добавки и изго товленные на основе воды, керосина, скипидара 1. Наиболее близким к изобретению по составу из уже известных жидких наполнителей является жидкий наполнитель, состоящий из смеси 0,5-1,0 вес.% олеиновой кислоты и керосина 2. Поверхностно-активные вещества (ПАВ), находящиеся в жидком наполнителе, способствуют интенсификации процесса вибрационной обработки и улучшению качества обрабатываемых изделий, а именно: уменьщают шероховатость их поверхности, повьппают степень белизны и блеска и, кроме того, увеличивают коррозионную стойкость деталей по сравнению с деталями, обработанными в жидком наполнителе без ПАВ. Недостатком жидких наполнителей такого типа является то, что при виброупрочняющей обработке крупных партий деталей, подлежащих в последующем длительному хранению, они несмотря на присутствие ПАВ, не обеспечивают достаточно надежной консервации обработанных деталей. Это вызывает необходимость введения в процесс в дополнение к самой виброобработке еще двух технологических операций - мойки и сушки, извлеченных из контейнера вибромащины деталей перед нанесением на них консервационной смазки. Кроме того, процесс упрочнения недостаточно эффективен и низка коррозионная стойкость изделий. Целью изобретения является повьппение эффективности процесса упрочнения и консервации изделий и увеличение коррозионной стойкости. Поставленная цель достигается жидким наполнителем для вибрационной упрочняющей обработки, включающим олс-инозую кислоту и основу, который в качестве основы содержи масло техническое и дополнительно полиизобутилен при следующем соотношении компонентов, вес.%: Олеиновая кислота0,5-1,0 ПолиИзобутилен0,5 - 1,5 Масло техническое .Остальное В этом наполнителе поверхностно-активным веществами являются олеиновая кислота и ПолиИзобутилен, а в качестве масла технического применяют масло индустриальное 12. Пример. Вибрационную упрочняющую обработку .проводят в двухчастотной виброма шине с объемом контейнера 25 дм в среде стальных (ШХ15) шаров диаметром 10-12 мм при основной амплитуде колебаний контейнера А 2,5+0,2 мм и дополнительной A,j 1,0+0,2 мм. Основная частота колебаний / 20+1 Гц, дополнительная ) 20 Время виброупрочняющей обработки 90 мин. Внутренняя резиновая облицовка контейнера выполнена ребристой для обеспечения движения среды загрузки. Жидкий наполнитель подают в контейнер непрерывно со скоростью 0,20-0,22 л/мин для керосинового раствора олеиновой кислоты и 0,08-0,10 л/мин для предлагаемого жидкого наполнителя на основе масла. Коррозионная стойкость определялась при ускоренных испытаниях виброобработанных цилиндрических образцов из стали 20ХНЗА в гидростате Г-4 при температуре 50±5 С и влажности 95+5%. Коррозионная стойкость характеризовалась временем пребывания образцов в гидростате до появления первых признаков коррозии. Сравнительные испытания образцов (сталь 20ХНЗА, цементированные) на контактную вьшосливость проводились на установке УКВ-С, созданной на базе машины МКВ-К конструкции ВНИИПП, при максимальном контактном напряжении 350 кг/мм в 5%-ном растворе бентонита в воде. Образцы, виброупроченные с применением различных жидких наполнителей, имеют свойства, приведенные в таблице.

1% олеиновой кислоты + масло индустриальное 12 (остальное до 100%)

1% олеиновой кислоты + кероси

(остальное до 100%).

1% олеиновой кислоты + 0,5% полиизобутилена + масло индустриальное 12 (остальное до 100%)

1% олеиновой кислоты +1% полиизобутилена + масло ивдустриальное 12 (остальное до 100%)

f

1% олеиновой кислоты + 1,5% полиизобутилена + масло индустриальное 12 (остальное до 100%)

Как ввдно из таблицы, коррозионная стойкость образцов, обработанных с применением жидких наполнителей на основе масла (2-5), существенно выше (в 1,5-2,0 раза) коррозионной стойкости таких же образцов, но виброупрочненных с применением известного

52,5t2,0 59,2+2,1

56,4t3,458,4t2,9

61,8+2,2

ЖИДКОГО наполнителя 1. Это следствие не только естественного консервирующего действия масляной пленки с растворенными в ней присадками (олеиновая кислота), остающейся на поверхности обработанных образцов после извлечения нх из контейнера вибромашины. 57 но и следствие наличия растворенного в жидком наполиителе полимера (полиизобутилена) , что хорошо иллюстрирует разница значений коррозионной стойкости образцов, полученных при использовании жидких наполнителей Увеличение содержания полиизобутилена в жидком наполнителе свьпие 1,5 вес.% незначи тельно повышает коррозионную стойкость изделий, вызывая одиовременно существенное снижение контактной вьшосливости образцов. Оптимальная добавка полиизобутилена находится в пределах 0,5-1,5 вес.%. Использование предлагаемого жидкого наполнителя при вибрационной упрочняющей обработке изделий, подлежащих последующей консервации, позволяет исключить из техпроцессов такие операции, предшествующие нанесению консервацконной смазки, как мойка и сушка виброобработанных изделий. Исключается также и сам процесс нанесения смазки; так как он осуществляется непосредствен но в контейнере вибромашины. Кроме того, предлагаемый наполнитель способствует интен.сификации процесса упрочнения и повышению коррозионной стойкости. Формула изобретения 1.Жидкий наполнитель для вибрационной упрочняющей обработки, включающий олеиновую кислоту и основу, отличающийс я тем, что, с целью повыщения зффективности процесса ущючнения и консервации изделий и увеличения коррозионной стойкостн наполнитель в качестве основь содержит масло техннческое и дополнительно полиизобутилен при следующем соотнощении компонентов, вес.%: Олеи «овая кислота0,5-1,0 Полнизобутилен0,5-1,5 Масло техническоеОстальное 2.Жидкий наполнитель по н. 1, отличающийся тем, что в качестве масла технического применяют масло индустриальное 12. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Карташов И. Н. , и др. Обработка деталей свободными абразивами в вибрирующих резервуарах. Киев, Вища школа 1975. 2.Бабичев А, П. Вибрационная обработка деталей, М., Машиностроенне, 1974, с. 59, 63 (прототип).