Смазка для холодной обработки металлов давлением Советский патент 1983 года по МПК C10M5/10 

Изобретение -относится к смазкам для холодной обработки металлов давлением, а частности к смазкам для штамповки, выдавливания и глубокой . вытяжки. В современном машиностроении при изготовлении деталей пластическим формированием металлов используют смазки, содержащие минеральные масла мыла, растворы полимеров в органических растворителях,неорганические на полнители и т.д. Cl 3. Однако нередко их применение не обеспечивает достаточной степени деформируемости изделий, В последнее время вместд индивидуальных веществ и дорогостоящих пищевых продуктов в качестве добавок и пользуют смеси cинteтичecкиx жир ных кислот и их щелочных солей 2 /или содержащие их технологические отходы, например мыльный плав Сз1. j Однако указанные смазки не «-обеспе чивают требуемого качества (Обрабатываемой поверхности. Наиболее близкой по составу и дос тигаемому результату к предлагаемой смазке является смазка для холодной обработки металлов давлением на основе минерального масла с добавлени;ем небольшого количества полиэтилена низкого давления СА 3. Однако такая смазка на основе минерального масла не может быть эффективно применена при штамповке деталей из листовой сталина операциях глубокой вытяжки и особо глубокой вытяжки из-за недостаточной адгезии и низких противозадирных свойств, особенно при получении изде лий из нержавеющей стали. Это обусло лено тем, что минеральное масло не имеет предела прочности, а в раст ворах полиэтилена в минеральном масле низкой концентрации () структурирование практически отсутствует. В связи с этим применению смазки предшествует нанесение дорогостоя щего подсмазочного слоя, например, меднением, фосфатированием. Известная смазка не обеспечивает требуемой стойкости штампового инструмента. Целью изобретения является создание смазки с высокими адгезионными и противозадирными свойствами при штамповке изделий из нержавеющих сталей, обеспечивающей более высокую стойкость штампового инструмента. 12 Для достии ения поставленной цели смазка для холодной обработки металлов давлением на основе дисперси- онной среды и полиэтилена низкого давления в качестве дисперсионной среды содержит смесь гудронов растительнь(Х масел и гудронов технических жиров при следукщем содержании компонентов, вес.%: Полиэтилен низкого давления1-10 Гудроны технических жировiSSO Гудроны растительных маселОстальное Смазка приготовлена путем механического перемешивания и представляет собой суспензию 1 Ьлиэтилена в гудроне растительных масел и технических жиров. Используют полиэтилен низкого давления (марка 21000-075 по ГОСТ 16338-70) и гудрон соапстока чернохлопкового масла и костного жира. . ( Суспензия полимера способствует реализации гидродинамического трения между матрицей и заготовкой и снижает коэффициент трения. Эти свойства компонентов а сочетании с высокой механической стабильностью смазки позволяют использовать ее на операциях глубокой вытяжки из нержавеющей стали без предварительного нанесения подсмазочного слоя. Гудроны представляют собой кубовые остатки дистилляции жирных кислот из соапстоков растительных масел,животных жиров при 200-220 С и являются побочным продуктом производства. В процессе получения масел, их хранения происходит некоторое расщепление жиров с образованием глицерина и свободных жирных кислот. Последние нежелательны в маслах и в процессе рафинирования (нейтрализации раствором щелочи при 70-95 С) удаляются из масел в виде так называемого соапстока. В состав соапстока входят соли.жирных кислот, фосфатиды, белки и продукты их щелочного гидролиза, красящие вещества. Соапстоки при 90-95 С обрабатываются концентрированной серной кислотой. При этом образуются свободные жирные кислоты, которые затем подвергаются дистилляции. Дистиллят осветленных жирных кислот используется для произ3 , a гудрон (кубовый оставодства мыла, ток) - побочный продукт. Гудроны состоят из высокомолекулярных предельных и непредельных жировых соединений и содержат некоторое коли- 5 чество нерасщепленных жиров и продуктов окисления -жиров и жирных кислот. Гудрон нетоксичен .и представляет собой негорючий (в нормальных условиях) продукт.10 В качестве дисперсионной среды для технологической смазки были опробованы гудроны из соапстоков подсолнечного, соевого, рапсового, пальмового,кокосового и хлопкового масел и костного5 жира/ Гудроны растительных масел и технических жиров имеют различные физикохимические характеристики. Гудроны технических жиров отличаются более высо-2о кими молекулярным весом - до 500 (преобладают кислоты ряда С2опо сравнению с кислотами ряда С.д- С, у растительных масел) и вязкостью - до 70 сСт при 50 С, повышенным содержанием непредельных соединений (йодное число 7080 г йода на 100 г). Смесь гудронов растительных масел и технических жиров обладает более )Высокой механической стабильностью, чем отдельные гудроны. Высокие дисперсионные свойства, очевидно, обеспечивают оптимальные молекулярный вес, плотность и вязкость, а близкое к оптимальному соотношение предельных и непредельных кислот спо- собствует структурированию смазки и обеспечивает, ее механическую стабильность. Гудрон соапстока растительных масел и костного жира имеет следующие состав, вес.%: Жирные и оксижирные кислоты Неомыляемые веществаСтеарины и их сложные эфиры,краДо 100 сящие вещества и физико-химические характеристики эистики: Плотность, г/см(при 50®С) о,,96 Вязкость, сСт (при 50°С) Кислотное число,55 мг. КОН/Г 50-55 Молекулярный 305-310 сос Гуд чер хло го Гуд под неч мас про Улу ,пач тер раз тер i ний Температура вспышки,°С 250-285 Испытанию бьши подвергнуУы смазки, тав которых дан в табл.1;. рон нопковомасла kS,5 рон солного- 7 kQ лаИспь1тания технологических смазок водили на вытяжной машине ВР612 по бине вытяжки цилиндрического колка диаметром 33 мм из /мстовых ма иалов толщиной мм до появления рыва. Диаметр заготовки 75 мм. Ма-/ иал заготовки 12Х18Н10Т Ct.10. Результаты сравнительных испытаприведены в табл. 2.. Т а б л и ц а 2 .

Как видно из табл. 2 применение предлагаемой смаэки обеспечивает более высокий показатель высоты вытяж-: ки по сравнению с известной смазкой, что обусловливает более высокую стойкость штампового инструмента. Кроме того, смазки 1-А имеют более высокие адгезионные свойства.

Таким образом, предпагаемая смазка может использоваться на операциях вытяжки нержавеющих сталей.

СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛО§ ДАВЛЕНИЕМ на основе дисперсионной среды и полиэтилена низкого давления, о т л и ч а ю14 а я с я тем, что, с целью повышения стойкости штампового инструмента, смазка в качестве дисперсионной среды содержит смесь гудронов растительных масел и гудронов. технических жиров при следующем содержании компонентов, вес.%: Полиэтилен низкого 1-10 давления Гудроны техничес43-50 ких жиров Гудроны растительных маселОстальное (Л 00 00 4 to