Смазка для обработки металлов давлением Советский патент 1982 года по МПК C10M5/02 C10M5/14 

(5) СМАЗКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

I

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в промышленности для обеспечения процесса холодной деформации металлов гидроэкструзией.

Для обработки тантала способом гидроэкструзии известны смазки на основе связующего, порошка металла и соли молочной или бензойной кислоты и металла, имеющего t пл. 231 СП и Г2.

Недостатками этих смазок являются необходимость отжига тантала перед обработкой, необходимость нанесения на заготовки оксидных покрытий и фосфорных покрытий на матрицы.

Эти недостатки обусловлены тем, что химическая активность солей молочной и бензойной кислот недостаточна для образования смазывающих веществ при взаимодействии их непосредственно с металлом заготовки или мат рицы.

Известны смазки для обработки металлов давлением на основе минерального масла, алюминиевой пудры и олеиновой кислоты 3.

Недостатком этой смазки является слабая химическая активность, неспособность состава взаимодействовать с поверхностью тантала.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является смазка для обработки металлов давлением, представляющая собой растительное масло .

Однако указанное растительное масло служит только в качестве среды, передающей давление и требует дополнительных смазочных покрытий на заготовке и матрице для осуществления процесса гидроэкструзии.

Цель изобретения - упрощение обjQ работки металлов, которое заключается в снижении трудоемкости предварйГтельной обработки за счет устранения операций отжига и нанесение покрытий на заготовку.

Поставленная цель достигается тем, что смазка для обработки металлов на основе растительного масла, дополнительно содержит карбоновую кислоту и галогенид металла с t рд металла 231- 19 С при следующем содержании компонентов, весД: Галогенид металла с tf, металла 231 4190С2,5-8

Карбоновая кислота2-9Растительное маслоОстальноеИспользуемые галог.ениды металлов нетоксичны и наиболее энергично взаимодействуют с поверхностью тантала и металла матриц.

Наибольшая химическая активность галогенида проявляется в способности к восстановлению легкоплавкого металла без посредства порошка металла восстановителя. При этом восстановленный легкоплавкий металл достаточно прочно удерживается на поверхности матркцы и заготовки, эффективно экранирует их друг от друга, что позволяет отказаться от нанесения покрытий и отжига заготовок.

Восстановление легкоплавкого металла быстро происходит в кислой среде в присутствии карбоновой кислоты, в качестве которой может быть испольИспытания смазок

Касторовое 100

масло

Касторовое 100 масло

Подсолнечное масло 100

Хлопковое 100 масло

Висмут бензоат 7,5

зована олеиновая, капроновая, уксус ная и-др.

Указанные кислоты облегчают растворение галогенида легкоплавкого металла в процессе обработки.

Растительное масло является основой состава. Наиболее предпочтительным является подсолнечное масло, потому что в нем галогенид легкоплавкого металла лучше растворяется.

Для приготовления рабочей жидкости-смазки берут галогенид легкоплавкого металла, смешивают его с карбоновой кислотой, например с олеиновой и нагревают полученный состав до УО-ЮО С до растворения соли. Полученный раствор добавляют при перемешиваниу к растительному маслу.

В таблице приведены составы смазок и результаты их испытаний.

Составы используют для гидроэкструзии заготовок диаметром 9 5 мм из стали марки 12Х18Н10Т, ШХ15 через матрицу с диаметром 6 мм, а также тантала диаметром 7 мм через матри,цу с диаметрам калибрующего отверстия 4 мм. Твердость тантала 182 . На заготовки и матрицу никакие покрытия не наносят, специальных смазок не используют.

Аналогичные результаты, указанные в таблице получены при замене олеиновой кислоты капроновой.

До 22 Экструзия

Та не идет

12Х18Н10Т - Тоже

12Х18Н10Т - ШХ15

12Х18Н1бТ .

59273 19

Олеиновая кислота2,5

Касторовое маслоОстальное10 Олово четырех.0 иодистое Касторовое мае ло Остальное 11 Висмут треххлористый5.0 Олеиновая кис5.0 лота Касторовое Остальное масло 12 Висмут трех6,0 271 бромистый

ч

Продолжение таблицы 271 а10,0 8Н10Т 11,О

Олеиновая кислота8,0

Хлопковое масОстальное

ло В составах 1--4 используются в ка честве жидкости только растительные масла. При отсутствии специальных смазок на заготовке и оснастке они не обеспечивают протекание процесса гидроэкст|эузии и получение экструдата. Составы 5 и 6 обеспечивают процесс экструзии, но только при услови предварительного отжига заготовок и нанесения на них оксидных покрытий Составы с содержанием галогенида с tf,y металла 231-t19°C меньше 2,5 вес. и при отсутствии карбоновой кислоты (составы 7 и 10) процесс гидроэкструзии идет, но при более высоких давлениях. Составы 8, 9, 11-15 обеспечивают процесс экструзии заготовок не отожженных и не имеющих покрытийj при относительном снижении давления. Т а КИМ об ра 3 ом,предла гаемый со .став смазки для обработки металлов

осадка соли давлением обеспечивает получение качественной поверхности изделий из труднообрабатываемых металлов - нержавеющей стали и тантала - способом гидроэкструзии, позволяет снизить трудоемкость предварительной обработки за счет устранения операций отжига и нанесения покрытий на заготовку и оснастку. Состав не содержит токсичных веществ и не корродирует оборудование. Предлагаемый способ может быть использован для обработки труднодеформируемых- металлов способом волочения. Формула изобретения Смазка для обработки металлов давлением на основе растительного масла, отличающаяся тем, что, с целью упрощения обработки металлов, смазка дополнительно содержит карбо9 9278 910

новую кислоту и галогенид металла1. Авторское гйидетепбство СССР

с температурой плавления металлаК 679619. кл. С ЮМ 7/02, 1979. при следующем содержании

компонентов, вес.%:2. Авторское cвидeteльcтвo СССР

Карбоновая кислота 2 - 95 К 679620, кл, С 10 М 7/02, 1979. Галогенид металла

с температурой плав- 3. Авторское свидетельство СССР

ления металла 231 -If 521306, кл. С 10 М 5/02, 1976.

2,5-8k. Механические свойства материаРастительное масло ОстальноеЮ лов под высоким давлением. Под ред.

Источники информации,Х.Л.Пью. М., Мир, 1973 вып. 2,

принятые во внимание при экспертизес. 70 (прототип).