CN101787320A - 用于钛合金冷挤压的润滑剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
一种用于钛合金冷挤压的润滑剂，由气缸油和油酸包覆的Fe3O4纳米粒子组成。所述冷挤压润滑剂的制备方法有两种，第一种方法的工艺步骤为：(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；(2)将油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中。第二种方法的工艺步骤为：(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；(2)将油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于外加磁场中进行磁化处理；(3)将经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中。所述冷挤压润滑剂用于钛合金冷挤压成形。
Description
技术领域
本发明属于合金成形用的润滑剂领域，特别涉及一种钛合金冷挤压成形用的润滑剂及其制备方法。
背景技术
钛合金具有重量轻、强度高和耐腐蚀性好等特点，随着其生产和加工技术的发展，在航空航天、汽车工业以及化工行业的广泛应用。
钛合金成形主要通过锻造、铸造、机加工和挤压等加工工艺，其中钛合金挤压成形材料利用率高、制品综合质量高、生产灵活性大，且节约能源，因此使用越来越广。但由于钛合金变形抗力大，现在普遍采用温挤压成形工艺，温挤压虽然降低了成形力，但挤压件表面质量不高，且需采用价格昂贵的耐高温合金模具，需要制造专门的加热装置。钛合金冷挤压成形件强度大、刚性好，精度等级高、表面粗糙度低，所以冷挤压成为钛合金挤压成形的发展方向。但钛合金冷挤压过程中变形抗力大，导致所需的成形载荷大，接触应力高(＞2500MPa)，模具与工件之间产生强烈摩擦。要改善高成形力引起的模具与钛合金坯料之间的强烈摩擦，提高生产效率和挤压件质量，润滑剂则成为了钛合金冷挤压生产中的重要因素。目前钛合金挤压过程中常用的润滑剂有磷(氟)化-皂化剂、玻璃润滑剂和添加了微米级石墨或二硫化钼的润滑剂，上述润滑剂存在以下问题：磷(氟)化-皂化剂不适合于多工位成形；玻璃润滑剂仅适合于高温挤压，且增加了挤压后的清理工序，不利于成形件表面质量的提高；含微米级石墨的润滑剂易在金属成形件表面留下嵌入斑块，降低成形件表面质量；含二硫化钼润滑剂易在金属变形的局部高温作用下氧化分解出二氧化硫，恶化环境，对模具而言容易产生气蚀磨损，降低模具的使用寿命。此外，在钛合金冷挤压的恶劣工况下，上述润滑剂形成的润滑油膜容易被极大成形载荷挤裂而难以保持完整性，或难以协调挤压速度与挤压载荷之间的矛盾而导致生产效率降低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于钛合金冷挤压的润滑剂及其制备方法，此种润滑剂不仅能减小钛合金冷挤压过程中高成形力引起的模具与钛合金坯料之间的摩擦，提高钛合金挤压件质量和生产效率，延长挤压模具使用寿命，而且制备方法简单。
本发明所述用于钛合金冷挤压的润滑剂，由气缸油和油酸包覆的Fe3O4纳米粒子组成，所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子均匀分散在气缸油中。Fe3O4纳米粒子表面包覆的油酸分子能改善纳米粒子与气缸油之间的亲和力，提高其在润滑剂中的分散性能和稳定性能。由于纳米Fe3O4是具有磁性的物质，可牢固吸附于金属模具表面，因而能保证在强烈摩擦下润滑剂膜的完整性；由于纳米Fe3O4粒子硬度高、隔离作用强，因而在挤压过程中能够填充到模具表面凹凸不平处，在高载荷作用下直接隔离模具与坯料，并且能够起到类似于微珠滚轴承的作用而避免模具与合金坯料粗糙峰发生冷焊或剪切，从而减少成形件表面犁沟数量，提高其表面精度。
从成本和效果综合考虑，所述用于钛合金冷挤压的润滑剂中，气缸油的含量优选质量百分数85％～99％，油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的含量优选质量百分数1％～15％。
为了增强油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的磁性，使其更牢固吸附于金属模具表面，本发明采取的技术措施是将油酸包覆的Fe3O4磁性纳米粒子在外加磁场中进行过磁化处理，即以经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和气缸油为原料配制冷挤压润滑剂。
本发明所述用于钛合金冷挤压的润滑剂，油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的粒径优选20nm～100nm。
本发明所述用于钛合金冷挤压的润滑剂的制备方法有两种，第一种方法的工艺步骤依次如下：
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子有多种方法，本发明采用的方法是：纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比1∶20，将纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用碱液调节悬浊液pH为8～9；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶10～20为限，在搅拌下于常压、50℃～100℃反应20分钟～50分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇进行洗涤(以去除游离的油酸)，然后过滤和干燥(干燥温度20℃～60℃，干燥时间1h～8h)；
(2)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以步骤(1)制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和气缸油为原料配制，气缸油的质量百分数为85％～99％，油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为1％～15％，将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在气缸油中的分散可采用机械分散或超声波分散工艺。
第二种方法的工艺步骤依次如下：
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子与上述第一种方法相同；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于外加磁场中进行磁化处理，所述外加磁场强度优选0.1～1.0特斯拉。
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和气缸油为原料配制，气缸油的质量百分数为85％～99％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为1％～15％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在气缸油中的分散可采用机械分散或超声波分散工艺。
本发明所述冷挤压润滑剂用于钛合金的冷挤压成形，具体操作是：冷挤压前，将所述冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在钛合金坯料表面和挤压模具内表面，然后以2mm/s～30mm/s的速度进行冷挤压。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供了一种新型的冷挤压润滑剂，在钛合金冷挤压成形加工中使用此种润滑剂可降低挤压成形力约20％(见图3)，有效减小钛合金冷挤压过程中模具与钛合金坯料之间的摩擦。
2、在钛合金冷挤压成形加工中使用本发明所述润滑剂，所获得的钛合金挤压棒材表面质量和成形精度高，Ra达到0.4μm(见图4b)。
3、在钛合金冷挤压成形加工中使用本发明所述润滑剂，挤压速度可达到30mm/s，有利于提高生产效率。
4、本发明所述冷挤压润滑剂应用简单方便，只需在常压、室温下涂覆于模具工作表面和合金坯料表面即可进行挤压，挤压完成后无需任何清理工序。
5、本发明所述冷挤压润滑剂的制备方法简单，原材料易于获取，因而便于工业化生产。
附图说明
图1是本发明中实施例2所制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的X衍射(XRD)谱图，该谱图与Fe3O4标准卡片衍射峰一致，说明本发明所制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子为Fe3O4晶体。
图2是本发明中实施例3所制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的红外分析谱图，图中谱线在2920cm-1、2850cm-1左右的吸收峰，分别由油酸中的-CH2-、-CH3振动吸收产生，说明通过油酸包覆处理后，油酸能有机地与Fe3O4纳米粒子表面结合，形成表面改性包覆层。
图3是钛合金冷挤压成形加工过程中成形力的变化图，图中曲线a是以52#气缸油为润滑剂进行钛合金冷挤压时成形力的变化，曲线b是采用本发明中实施例4所制备的润滑剂进行钛合金冷挤压时成形力的变化，由图可见，在钛合金冷挤压成形加工中使用本发明所述冷挤压润滑剂可降低挤压成形力约20％。
图4是通过冷挤压成形的钛合金成形件的表面粗糙度曲线，图中曲线a是以52#气缸油为润滑剂进行钛合金冷挤压时成形件表面粗糙度结果，Ra1.49μm，曲线b是采用本发明中实施例5所制备的润滑剂进行钛合金冷挤压时成形件表面粗糙度结果，Ra0.40μm，由图可见，采用本发明所述用于钛合金冷挤压的润滑剂能有效降低挤压成形件表面粗糙度，提高其表面质量。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明所述冷挤压润滑剂及其在钛合金冷挤压中的应用与制备方法作进一步说明。下述实施例中所用纳米Fe3O4粒子的粒径为20nm～100nm。
实施例1
1、制备用于钛合金冷挤压的润滑剂
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比为1∶20，将所述纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用氨水调节悬浊液的pH为8；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶15为限；采用水浴加热并搅拌，在常压、50℃反应50分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子沉淀并分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇洗涤，当去除游离的油酸后进行过滤，将过滤所获油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于恒温箱中干燥，干燥温度40℃，干燥时间4小时；
(2)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(1)制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和52#气缸油为原料配制，52#气缸油的质量百分数为94％，油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为6％，将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温(25℃)下采用超声波分散的方法均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
2、冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用
将钛合金TC4加工成Φ15.6mm×20mm试样，冷挤压前，将本实施例制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度12mm/s，最大成形力达到85吨，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra＝0.63μm。
实施例2
1、制备用于钛合金冷挤压的润滑剂
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比为1∶20，将所述纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用氨水调节悬浊液的pH为8；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶10为限；采用水浴加热并搅拌，在常压、60℃反应45分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子沉淀并分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇洗涤，当去除游离的油酸后进行过滤，将过滤所获油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于恒温箱中干燥，干燥温度20℃，干燥时间8小时；
对所得油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行X射线衍射分析，其衍射谱见附图1；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)干燥后的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在外加磁场中进行磁化处理，外加磁场强度0.1特斯拉；
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和65#气缸油为原料配制，65#气缸油的质量百分数为99％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为1％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温(25℃)采用超声波分散的方法均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
2、冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用
将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.7mm×20mm试样，冷挤压前，将本实施例制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度12mm/s，最大成形力达到88吨，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra0.50μm。
实施例3
1、制备用于钛合金冷挤压的润滑剂
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比为1∶20，将所述纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用氨水调节悬浊液的pH为9；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶15为限；采用水浴加热并搅拌，在常压、70℃反应40分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子沉淀并分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇洗涤，当去除游离的油酸后进行过滤，将过滤所获油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于恒温箱中干燥，干燥温度40℃，干燥时间4小时；
对所得油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行红外光谱分析，其红外谱图见附图2；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)干燥后的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在外加磁场中进行磁化处理，外加磁场强度0.5特斯拉；
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和38#气缸油为原料配制，38#气缸油的质量百分数为95％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为5％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温(25℃)下采用搅拌(机械分散的方法)均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
2、冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用
将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.7mm×20mm试样，冷挤压前，将本实施例制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度10mm/s，最大成形力达到78吨，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra0.50μm。
实施例4
1、制备用于钛合金冷挤压的润滑剂
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比为1∶20，将所述纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用氨水调节悬浊液的pH为9；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶20为限；采用水浴加热并搅拌，在常压、85℃反应30分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子沉淀并分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇洗涤，当去除游离的油酸后进行过滤，将过滤所获油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于恒温箱中干燥，干燥温度60℃，干燥时间1小时；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)干燥后的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在外加磁场中进行磁化处理，外加磁场强度1.0特斯拉；
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和52#气缸油为原料配制，52#气缸油的质量百分数为92％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为8％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温(25℃)下采用超声波分散的方法均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
2、冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用
将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.6mm×20mm试样，冷挤压前，将本实施例制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度6mm/s，最大成形力达到75吨，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra0.42μm。
实施例5
1、制备用于钛合金冷挤压的润滑剂
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比为1∶20，将所述纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用氨水调节悬浊液的pH为8；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶10为限；采用水浴加热并搅拌，在常压、100℃反应20分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子沉淀并分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇洗涤，当去除游离的油酸后进行过滤，将过滤所获油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于恒温箱中干燥，干燥温度50℃，干燥时间3小时；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)干燥后的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在外加磁场中进行磁化处理，外加磁场强度0.8特斯拉；
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和52#气缸油为原料配制，52#气缸油的质量百分数为88％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为12％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温(25℃)下采用超声波分散的方法均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
2、冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用
将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.7mm×20mm试样，冷挤压前，将本实施例制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度2mm/s，最大成形力达到70吨，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra0.40μm。
实施例6
1、制备用于钛合金冷挤压的润滑剂
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子
纳米Fe3O4粒子与蒸馏水的质量比为1∶20，将所述纳米Fe3O4粒子与蒸馏水混合形成悬浊液，用氨水调节悬浊液的pH为8；向悬浊液中加入油酸，加入量以油酸与纳米Fe3O4的质量比为1∶20为限；采用水浴加热并搅拌，在常压、90℃反应30分钟即形成油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子沉淀并分离出来，依次用二次蒸馏水和无水乙醇洗涤，当去除游离的油酸后进行过滤，将过滤所获油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于恒温箱中干燥，干燥温度60℃，干燥时间3小时；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)干燥后的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在外加磁场中进行磁化处理，外加磁场强度1.0特斯拉；
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和38#气缸油为原料配制，38#气缸油的质量百分数为85％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为15％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温下采用超声波分散的方法均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
2、冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用
将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.7mm×20mm试样，冷挤压前，将本实施例制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度30mm/s，最大成形力达到92吨，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra0.52μm。
实施例7
1、将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.6mm×20mm试样，冷挤压前，将52#气缸油在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度6mm/s，最大成形力达到96吨，所获得的成形力变化曲线见图3a。
2、将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.6mm×20mm试样，冷挤压前，将实施例4制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度6mm/s，最大成形力达到75吨，所获得的成形力变化曲线见图3b。
实施例8
1、将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.7mm×20mm试样，冷挤压前，将52#气缸油在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度8mm/s，最大成形力达到97吨，采用粗糙度仪测试表面粗糙度，其测试结果见图4a，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra1.49μm。
2、将钛合金TC4棒材车削加工成Φ15.7mm×20mm试样，冷挤压前，将实施例5制备的冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在所述钛合金TC4棒材试样表面和挤压模具内表面，挤压模凹模孔径Φ15.0mm，挤压速度8mm/s，最大成形力达到76吨，采用粗糙度仪测试表面粗糙度，其测试结果见图4b，所得钛合金成形件表面粗糙度Ra0.40μm。
Claims (10)
1.一种用于钛合金冷挤压的润滑剂，其特征在于由气缸油和油酸包覆的Fe3O4纳米粒子组成，所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子均匀分散在气缸油中。
2.根据权利要求1所述的用于钛合金冷挤压的润滑剂，其特征在于气缸油的质量百分数为85％～99％，所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为1％～15％。
3.根据权利要求1或2所述的用于钛合金冷挤压的润滑剂，其特征在于所述油酸包覆的Fe3O4磁性纳米粒子在外加磁场中进行过磁化处理。
4.根据权利要求1或2所述的用于钛合金冷挤压的润滑剂，其特征在于所述油酸包覆的Fe3O4磁性纳米粒子的粒径为20nm～100nm。
5.根据权利要求3所述的用于钛合金冷挤压的润滑剂，其特征在于所述油酸包覆的Fe3O4磁性纳米粒子的粒径为20nm～100nm。
6.一种用于钛合金冷挤压的润滑剂的制备方法，其特征在于工艺步骤依次如下：
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；
(2)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以步骤(1)制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和气缸油为原料配制，气缸油的质量百分数为85％～99％，油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为1％～15％，将所述油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
7.一种用于钛合金冷挤压的润滑剂的制备方法，其特征在于工艺步骤依次如下：
(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；
(2)对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理
将步骤(1)制备的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于外加磁场中进行磁化处理；
(3)用于钛合金冷挤压的润滑剂的配制
以经步骤(2)磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子和气缸油为原料配制，气缸油的质量百分数为85％～99％，经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子的质量百分数为1％～15％，将所述经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中，即形成用于钛合金冷挤压的润滑剂。
8.根据权利要求7所述的用于钛合金冷挤压的润滑剂的制备方法，其特征在于对油酸包覆的Fe3O4纳米粒子进行磁化处理时，所述外加磁场强度为0.1～1.0特斯拉。
9.权利要求1至5中任一权利要求所述冷挤压润滑剂在钛合金冷挤压中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于冷挤压前，将所述冷挤压润滑剂在常压、室温下分别涂覆在钛合金坯料表面和挤压模具内表面，然后以2mm/s～30mm/s的速度进行冷挤压。
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