CN101597537A - 铝合金活塞加工液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝合金活塞加工液及其制备方法，该加工液针对铝合金活塞加工的特点，可以避免加工过程中的粘刀结瘤现象。活塞加工液，包括下列组分：白矿油45～55；二元羧酸胺防锈剂1～2；铝合金缓释剂0.05～0.1；石油磺酸钠5～8；蓖麻油磺酸胺8～12；三乙醇胺4～6；二聚酸盐2～5；硼酸酯10～12；多元醇合成酯5～8；司盘80 3～5；壬基酚聚氧乙烯醚2～3；长链脂肪醇3～5；以上组分均以重量计。

Description

铝合金活塞加工液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金活塞加工液及其制备方法，属于润滑油领域。
背景技术
铝合金活塞在加工过程中，一般需要经过外圆加工、切槽加工、钻孔压光加工等，每一道加工工艺对加工液的要求都不相同。
加工液的使用可以减少摩擦，保护机械及加工件，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。对加工液总的要求是：
(1)减摩抗磨，降低摩擦阻力以节约能源，减少磨损以延长机械寿命，提高经济效益；
(2)冷却，要求随时将摩擦热排出机外；
(3)密封，要求防泄漏、防尘、防窜气；
(4)抗腐蚀防锈，要求保护摩擦表面不受油变质或外来侵蚀；
(5)清净冲洗，要求把摩擦面积垢清洗排除；
(6)应力分散缓冲，分散负荷和缓和冲击及减震；
(7)动能传递，液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。
润滑剂的基本要求是：
(1)摩擦性能：一般要求具有尽可能小的摩擦系数，保证机械运动敏捷而平稳，减少能耗。对于某些特殊机械，如液力传动系统、摩擦传动系统和摩擦制动系统，则要求有较高的摩擦系数。
(2)适宜的粘度：粘度是液体润滑剂的最重要的性能，因此选择润滑剂时首先考虑粘度是否合适。高粘度易于形成动压油膜，油膜较厚，能支承较大负荷，防止磨损。但粘度太大，会造成摩擦热增大，摩擦面温度升高；而且在低温下不易流动，不利于低温启动。低粘度时，摩擦阻力小，能耗低，机械运动稳健，温升不高。但如粘度太低，则油膜太薄，承受负荷的能力小，易于磨损，且易渗漏流失，特别是容易渗入疲劳裂纹，加速疲劳扩展，从而加速疲劳磨损，降低机械零件寿命。
(3)极压性：处于边界润滑状态时，粘度作用不大，主要是靠边界膜强度支承载荷，因此要求润滑剂具有良好的极压性，以保证在边界润滑状态下，如启动时和低速重负荷时，仍有良好的润滑。
(4)化学安定性和热稳定性：从生产、销售、贮存到使用有一个过程，因此要求一般具有良好的化学安定性和热稳定性，在贮存、运输、使用过程中不易被氧化、分解变质。
(5)材料适应性：在使用中必然与金属和密封材料相接触，因此要求其对接触的金属材料不腐蚀，对橡胶等密封材料不溶胀。
对于铝合金活塞的加工来说，虽然铝合金的硬度不高，但是利用常规的加工液还是容易出现粘刀结瘤现象。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种铝合金活塞加工液，该加工液针对铝合金活塞加工的特点，可以避免加工过程中的粘刀结瘤现象。
为了实现解决以上的技术问题，本发明提供以下的技术方案：
一种铝合金活塞加工液，包括下列组分：
白矿油              45～55
二元羧酸胺防锈剂    1～2
铝合金缓释剂        0.05～0.1
石油磺酸钠          5～8
蓖麻油磺酸胺        8～12
三乙醇胺            4～6
二聚酸盐            2～5
硼酸酯              10～12
多元醇合成酯        5～8
司盘80              3～5
壬基酚聚氧乙烯醚    2～3
长链脂肪醇        3～5；
以上组分均以重量计。
上述的铝合金活塞加工液，优选地，包括下列组分：
白矿油              48～52
二元羧酸胺防锈剂    1～2
铝合金缓释剂        0.05～0.1
石油磺酸钠          5～8
蓖麻油磺酸胺        9～11
三乙醇胺            4～6
二聚酸盐            2～5
硼酸酯              10～12
多元醇合成酯        5～8
司盘80              3～5
壬基酚聚氧乙烯醚    2～3
长链脂肪醇          3～5。
优选地，所述石油磺酸钠为60％含量的石油磺酸钠。
上述的铝合金活塞加工液，优选地，还包括杀菌剂。
优选地，所述杀菌剂为三嗪类杀菌剂。
上述的铝合金活塞加工液，优选地，还包括防腐剂。
优选地，所述防腐剂为苯甲酸钠。
上述述的铝合金活塞加工液，优选地，还包括消泡剂。
优选地，所述消泡剂为硅油类消泡剂。
另外，本发明还提供一种铝合金活塞加工液的制备方法，包括如下步骤：
a)将45～55份的白矿油加热至70～80℃；
b)加入
二元羧酸胺防锈剂    1～2
铝合金缓释剂        0.05～0.1
石油磺酸钠          5～8
蓖麻油磺酸胺        8～12
三乙醇胺            4～6
二聚酸盐            2～5
硼酸酯              10～12
多元醇合成酯        5～8
司盘80              3～5
壬基酚聚氧乙烯醚    2～3
长链脂肪醇          3～5，
c)保持温度为50～60℃、25～35分钟；
d)加入3～5份的司盘80调至透明；
以上组分以重量计。
本发明所提供的铝合金活塞加工液与现有技术相比，针对铝合金活塞加工的特点，可以避免加工过程中的粘刀结瘤现象。
本发明所提供的铝合金活塞加工液，特别适用于铝合金活塞的加工领域。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐述本发明：
实施例1～4
按照如下步骤制备：
a)将白矿油加热至70～80℃；
b)加入如表1所示的组分；
c)保持温度为50～60℃、25～35分钟；
d)加入司盘80调至透明；
e)加入杀菌剂、防腐剂和消泡剂等；
以上组分以重量计。
实施例1～4所述中制备方法的工艺参数如表2所示。
司盘80的分子式为C24H46O6。
表1
  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4
  步骤a)   白矿油45份   白矿油55份   白矿油48份   白矿油52份
  步骤b)   二元羧酸胺防锈剂1铝合金缓释剂0.05石油磺酸钠5蓖麻油磺酸胺12三乙醇胺4二聚酸盐5硼酸酯10多元醇合成酯8壬基酚聚氧乙烯醚2长链脂肪醇5   二元羧酸胺防锈剂2铝合金缓释剂0.1石油磺酸钠8蓖麻油磺酸胺8三乙醇胺6二聚酸盐2硼酸酯11多元醇合成酯7壬基酚聚氧乙烯醚3长链脂肪醇3   二元羧酸胺防锈剂2铝合金缓释剂0.08石油磺酸钠6蓖麻油磺酸胺11三乙醇胺5二聚酸盐3硼酸酯12多元醇合成酯6壬基酚聚氧乙烯醚3长链脂肪醇4   二元羧酸胺防锈剂1铝合金缓释剂0.09石油磺酸钠7蓖麻油磺酸胺9三乙醇胺6二聚酸盐4硼酸酯11多元醇合成酯5壬基酚聚氧乙烯醚2长链脂肪醇5
  步骤d)   司盘80 3   司盘80 5   司盘80 4   司盘80 4
  步骤e)   三嗪类杀菌剂0.1苯甲酸钠0.1路博润LZ5674号硅油0.1   三嗪类杀菌剂0.1苯甲酸钠0.1路博润LZ5674号硅油0.1   三嗪类杀菌剂0.1苯甲酸钠0.1路博润LZ5674号硅油0.1   三嗪类杀菌剂0.1苯甲酸钠0.1路博润LZ5674号硅油0.1
表2
  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4
  步骤a)   加热至70℃   加热至80℃   加热至75℃   加热至75℃
  步骤c)   50℃保持25分钟   60℃保持35分钟   55℃保持30分钟   56℃保持29分钟
铝合金进行加工时，可以根据工艺的不同而适当对本发明所提供的铝合金活塞加工液进行稀释。一般而言，外圆加工时，可以按照1∶20～1∶25的比例稀释；钻孔压光加工时，可以按照1∶15～1∶20的比例稀释；切槽加工时，可以按照1∶10～1∶15的比例稀释。
实施例5～9
用实施例1～4制备的加工液和目前市场上的通用型铝合金活塞加工液MST9010进行对比试验，试验结果如下：
(1)分散液PH值
请参见表3。
表3
  试验液名称   5％PH值
  实施例1   8.3
  实施例2   8.2
  实施例3   8.3
  实施例4   8.2
  MST9010   9.4
铝合金是两性金属，在酸性和碱性环境下都会发生腐蚀。使用MST9010时，由于PH值高被加工活塞出现过发黑变色的现象，而且，操作工的手发红过敏。
使用铝合金活塞加工液，由于PH值较低，活塞没有出现发黑变色的现象，表面光洁度非常高，工人的手也没出现过敏现象。
需要说明的是，虽然调节PH值是比较容易的操作，但是本发明所提供的铝合金活塞加工液是作为一个整体的产品而制备，在使用过程中，不但要有合适的PH值，而且还需要能够满足其他的使用要求，所以各组分之间是密不可分的整体，它们整体综合达到了使用中的优异的效果。
(2)润滑极压性
该活塞厂加工外圆使用的是MST9010，由于它的润滑极压性能达不到，切槽加工、钻孔压光加工过程出现粘刀结瘤现象，只能用煤油。使用实施例1～4中的铝合金加工液之后，完全避免了粘刀结瘤现象。
(3)清洗性能
活塞加工完成后还要进行清洗和表面处理。加工液的清洗性好使用清洗剂的浓度就低，清洗性差清洗剂的使用浓度就高。
使用MST9010清洗剂的使用浓度为6％；
使用铝合金活塞加工液清洗剂的使用浓度为3％；
清洗性明显好于MST9010。
(4)使用寿命
在同样的使用条件下，MST9010的换业周期是4个月，铝合金活塞加工液的换油周期为6个月。
本发明所提供的铝合金活塞加工液与现有技术相比，针对铝合金活塞加工的特点，不仅可以避免加工过程中的粘刀结瘤现象，而且工人的手接触之后没有过敏现象，清洗更加容易，换油周期更长。
本发明所提供的铝合金活塞加工液，特别适用于铝合金活塞的加工领域。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种铝合金活塞加工液，包括下列组分：
白矿油              45～55
二元羧酸胺防锈剂    1～2
铝合金缓释剂        0.05～0.1
石油磺酸钠          5～8
蓖麻油磺酸胺        8～12
三乙醇胺            4～6
二聚酸盐            2～5
硼酸酯              10～12
多元醇合成酯        5～8
司盘80              3～5
壬基酚聚氧乙烯醚    2～3
长链脂肪醇          3～5；
以上组分均以重量计。
2、根据权利要求1所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，包括下列组分：
白矿油              48～52
二元羧酸胺防锈剂    1～2
铝合金缓释剂        0.05～0.1
石油磺酸钠          5～8
蓖麻油磺酸胺        9～11
三乙醇胺            4～6
二聚酸盐            2～5
硼酸酯              10～12
多元醇合成酯        5～8
司盘80              3～5
壬基酚聚氧乙烯醚    2～3
长链脂肪醇          3～5。
3、根据权利要求1或2所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，所述石油磺酸钠为60％含量的石油磺酸钠。
4、根据权利要求1或2所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，还包括杀菌剂。
5、根据权利要求4所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，所述杀菌剂为三嗪类杀菌剂。
6、根据权利要求4所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，还包括防腐剂。
7、根据权利要求6所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，所述防腐剂为苯甲酸钠。
8、根据权利要求6所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，还包括消泡剂。
9、根据权利要求8所述的铝合金活塞加工液，其特征在于，所述消泡剂为硅油类消泡剂。
10、一种铝合金活塞加工液的制备方法，包括如下步骤：
a)将45～55份的白矿油加热至70～80℃；
b)加入
二元羧酸胺防锈剂    1～2
铝合金缓释剂        0.05～0.1
石油磺酸钠          5～8
蓖麻油磺酸胺        8～12
三乙醇胺            4～6
二聚酸盐            2～5
硼酸酯              10～12
多元醇合成酯        5～8
司盘80              3～5
壬基酚聚氧乙烯醚    2～3
长链脂肪醇          3～5，
c)保持温度为50～60℃、25～35分钟；
d)加入3～5份的司盘80调至透明；
以上组分以重量计。
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