Изобретение относится к области технологических смазок для обработки металлов давлением, преимущественно для оправочного волочения тонкостенных труб из нержавеющих и углеродис тых марок сталей и титановых сплавов Оправочное волочение труб - это наиболее производительный процесс холодной деформации труб, однако он сопровождается большими энергетическими затратами на преодоление сил контактного трения, доходящими до 60% от общих энергетических затрат . Основная роль технологических сма зок заключается в снижении сил контактного трения и предотвращения налипания металла на инструмент. С целью исключения случаев налипания металла на инструмент и снижения сил трения обычно применяют по смазочные покрытия и дополнительные смазки, наносимые на покрытие. В настоящее время при волочении тонкостенных труб применяется мыльная смазочная композиция, состоящая из- 15-97% солей щелочных металлов жирных кислот 3-75% пирофосфа тов щелочных металлов .2l . Эта смазка не обеспечивает надежного разделения контактирующих по- верхностей при оправочном волочении труб из нержавеющих и титановых сплавов . В этом случае волочение сопровождается обрывом труб и налипанием металла на оправку. Наиболее близкой по составу компонентов к предлагаемой является сма зка, состоящая из водного раствора мыл щелочных металлов жирных кислот фракции CiQ-C2 4 5 2 солей щелочных металлов полифосфорных кислот (1-10%) с добавкой 1-6% жирных кислот с содержанием . Указанная смазка обладает недоста точными противозадирными и антифрикционными свойствами и не устраняет налипания металла на инструмент при оправочном волочении особо тонкостенных труб из нержавеющих сталей и титановых сплавов. Это обусловлено тем, что смазочная пленка, образующаяся , после просушки на поверхности метал- ла, на короткое время адсорбирует на себе влагу (обладает гигроскопичностью) , что приводит к образованию в смазке кислых мыл, ухудшающих ее смазочные свойства.
Кроме того, наличия солей щелочных металлов полифосфорных кислот в этом растворе непрерьшно идут химические реакции с накоплением вредных для смазки веществ и истощением полезных; состав нестабилен во времени.
Целью изобретения является повышение противозадирных и антифрикционных свойств смазки.
Для достижения.поставленной цели смазка на основе водного раствора мыла щелочных металлов жирных кислот ракции C jj-Cj дополнительно содержит триэтаноламиновую соль синтетических алкилфосфатов, натрий йодистый и полиэтиленгликоль при следующем соотношении компонентов, вес.%: Мыла щелочных металлов жирных кислот фракции 8-15 Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов0,5-1
Натрий йодистый О,3-0,б Полиэтиленгликоль 0,5-1,5 ВрдаОстальное
Для приготовления смазки могут быть использованы в качестве мыла щелочных металлов следующие материалы: Натриевое хозяйственное мыло 60%-ное МРТУ 18/233-68 Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов ТУ 38-40778-76 Натрий йодистый
Полиэтиленгликоль молекулярного веса 4000.
Приготовление смазки производится следующим образом.
В емкость (с подогревом паровым змеевиком) заливают 3/4 рабочего объема воды и закладывают расчетное количество мыла. Воду подогревают до 80-90с и раствор периодически перемешивают до полного растворения мыла Затем этот раствор выливают в ванну. В отдельных емкостях в небольших объемах горячей воды растворяют расчетное количество триэтаноламиновой соли синтетических алки фосфатоа, натрия йодистого, полиэтиленгликоля и вводят в рабочую ванну при перемешивании. Затем весь раство в рабочей ванне доводят добавлением воды до рабочего объема и .температуру до 65-70°С.
Смазка на трубы наносится окунанием в раствор пакета труб в наклонном положении. При этом концы труб должны быть открытыми (без забитых головок). Время выдержки в смазке 3-i мин. Затем трубы извлекают из ванны и просушивают в потоке воздух при 80-120 С в течение 20-40 мни.
Были приготовлены и опробованы составы 1 и 3, указанные в табл.1 (там же приведен известный состав 4),
На испытательной машине трения {МТ-1) при оправочном волочении полосы из СТ.12Х18Н10Т были испытаны смазки, указанные в (табл.).
Антифрикционные свойства опробованных составов смазок определяют пр величине коэффициента трения, усилиям волочения, а противозадирные свойства - по состоянию поверхности полосы после волочения. При этом по каждому из вариантов было произведено 10 испытаний. Каждый случай повр ладен-ия полосы рисками оценивали в 10% брака.
Сравнительные испытания (см. показали, что предлагаемая смазка в отличие от известной обладает лучшит ми противозадирными свойствами (налипание металла, как при волочении непосредственно после сушки смазки, так и после 12- часовой вьщержки просохшей пленки на воздухе от.сутствуют) и антифрикционными (обладает меньшим коэффициентом трения) и усилия волочения снижены приблизительно в 1,5 раза. Кроме того, предлагаемая смазкр стабильна, так как после 2 месяцев выстаивания антифрикционные и противозадирные свойства не изменяются, тогда как известная смазка расслаивается, что приводит к снижению ее противозадирных сврйств.
Таким образом, предлагаемая смазка по сравнению с известной обладает более высокими противозадирными и антифрикционнь 1и свойствами, что позволяет получить при ее использовании более качественную поверхность изделий. Это достигается тем, что предлагаемый состав не гигроскопичен, что исключает образование кислыхмыл в процессе работы смазки, ухудшающих ее свойства.
Кроме того, предлагаемая смазка стабильна во времени, легко удаляется в горячей воде и не требует обработки в кислотных растворах.
таблица 1,
Состав смазок
Компоненты
одержание компонентов, вес.%, состава,номер
15
12 4
0,3 0,5 0,6 0,5 0,7 1 5771149 Продолжение табл. 1.
Соли щелочных металлов полифосфорных кислотКомпоненты;
5 Жирные кислоты фракции -С Вода
90,7 85,8 81,9 84
0
Таблица 2 Продолжение таблищ 1 Q,- Содержание компонентов вес&, состава, номер
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Смазка для холодной обработки металлов давлением | 1980 |
|
SU910739A1 |
| Смазка для волочения труб | 1976 |
|
SU607839A1 |
| Смазка для холодной обработки металлов давлением | 1981 |
|
SU1011677A1 |
| Смазка для холодной обработки металлов давлением | 1977 |
|
SU699008A1 |
| Смазка для холодного волоченияТРуб | 1979 |
|
SU844627A1 |
| Смазочное покрытие для обработки металлов давлением | 1973 |
|
SU477187A1 |
| Смазка для холодного волочения металлов | 1982 |
|
SU1097651A1 |
| Смазка для холодной обработки металлов давлением | 1981 |
|
SU958480A1 |
| Смазка для холодной обработки металлов давлением | 1983 |
|
SU1154317A1 |
| Смазка для холодной деформации металлов | 1983 |
|
SU1129229A1 |
Формула изобретения
Смазка для холодной обработки металлов давлением на основе водного раствора мыл щелочных металлов жирных кислот фракции о т д и чающа.яс я тем, что, с целью повышения противозадирных и антифрикционных свойств смазки, она дополнительно содержит триэтаноламиновую соль синтетических алкилфосфатов, натрий йодистый и полиэтиленгликоль при следующем содержании компонентов вес.%:
Мыла щелочных металлов
жирных кислот
фракции Ci48-15
Триэтаноламиновая соль синтетических алкилфосфатов 0,5-1 Натрий йодистый 0,3-0,6 Полиэтиленгликоль 0,5-1,5 ВодаОстальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
I 477187, кл. С 10 М 7/02, 1976 прототип) .
