CN102703201B - 一种a-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂 - Google Patents
一种a-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102703201B CN102703201B CN201210181166.9A CN201210181166A CN102703201B CN 102703201 B CN102703201 B CN 102703201B CN 201210181166 A CN201210181166 A CN 201210181166A CN 102703201 B CN102703201 B CN 102703201B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lubricant
- percent
- glass
- glass powder
- surfacecti proteon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
本发明涉及一种A-100钢模锻工艺用表面防护润滑涂层。表面防护润滑剂由润滑剂A和润滑剂B两部分组成，润滑剂A作为内层涂层直接涂在坯料表面，其组成成分为，重量百分比：21～32％的玻璃粉A，9～21％的玻璃粉C，2～4％的黏土，2～4％的Cr2O3，38～42％的耐热性水溶性纤维素和余量的水；润滑剂B作为外层涂层涂在干燥后的内层涂层表面，其组成成分为，重量百分比：40～43％的玻璃粉A，4～8％的黏土，6～10％的Cr2O3，38～40％的耐热性水溶性纤维素和余量的水。本发明采用复合玻璃设计思想，用高温玻璃和低温玻璃做为复合玻璃基料，达到A-100钢模锻工艺温度区间圆满润滑防护效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种A-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂。
背景技术
A-100钢是一种新型超高强度钢，在超高强度下具有高的断裂韧度和抗应力腐蚀能力，主要应用于飞机起落架等关键承力构件。目前，国内外尚无A-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂的报道，实际生产中A-100钢坯料直接在高温箱式电炉或天然气炉内加热至锻造温度，坯料表面会生成一层较厚的氧化皮。硬质氧化皮在模锻过程中不仅增大了模具与坯料间的摩擦系数，使得变形抗力变大，加大成形难度；而且会划伤模具和锻件表面，严重降低模具的使用寿命。通常钢坯热加工时采用的润滑剂不具有高温防护作用，而具有高温防护作用的防护剂润滑效果一般，均不适用于A-100钢的模锻工艺。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于锻造温度900～1100℃，加热时间不超过2小时的A-100钢模锻过程用表面防护润滑剂。本发明的技术解决方案是，表面防护润滑剂由润滑剂A和润滑剂B两部分组成，其中，润滑剂A组成成分为，重量百分比：21～32％的玻璃粉A、9～21％的玻璃粉C、2～4％的黏土、2～4％的Cr2O3、38～42％的耐热性水溶性纤维素和余量的水；润滑剂B组成成分为，重量百分比：40～43％的玻璃粉A、4～8％的黏土、6～10％的Cr2O3、38～40％的耐热性水溶性纤维素和余量的水；所述玻璃粉A组成成分为，重量百分比：50～55％的SiO2、13～18％的Al2O3、12～16％的CaO、12～17％的B2O3、和2～4％的Na2O；玻璃粉C组成成分为，重量百分比：30～40％的SiO2、1～4％的Al2O3、5～8％的CaO、3～5％的MgO、29～36％的B2O3和15～22％的Na2O。
所述的耐热性水溶性纤维素是甲基纤维素。
所述的黏土为苏州白泥。
本发明具有的优点和有益效果
本发明采用复合玻璃设计思想，用高温玻璃和低温玻璃做为复合玻璃基料，其中低温玻璃可以保证锻件在低温和加热升温过程中迅速熔融成膜，起到低温下的防护，而高温阶段由高温玻璃起润滑防护作用。要保证低温阶段玻璃涂层的有效性，需要加大低温玻璃的含量，但大量低温玻璃的添加会降低复合玻璃的流失温度。为解决这个矛盾，本发明采用了分层防护设计方案，防护润滑剂在常温下由润滑剂A作为内层涂层、润滑剂B作为外层涂层，内层涂层直接涂在坯料表面，为具有合理含量的高、低温玻璃复合而成，涂层厚度较薄，实现低温阶段的防护；外层涂层涂在干燥后的内层润滑涂层上，由高温玻璃构成，涂层较厚，以满足A-100钢大型整体锻件模锻过程对坯料加热温度和保温时间的工艺要求，实现高温阶段的防护，并在锻造时做到良好的润滑性能。
具体实施方式
本发明所研制的A-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂，它由润滑剂A和润滑剂B构成，其中润滑剂A作为内层涂层直接涂在坯料表面，润滑剂B作为外层涂层涂在干燥后的内层涂层表面。内层涂层由占重量百分比为21～32％的玻璃粉A、9～21％的玻璃粉C、2～4％的黏土、2～4％的Cr2O3、38～42％的耐热性水溶性纤维素和余量的水组成，内层涂层由占重量百分比为40～43％的玻璃粉A、4～8％的黏土、6～10％的Cr2O3、38～40％的耐热性水溶性纤维素和余量的水组成。
其中玻璃A组成成分为，重量百分比：50～55％的SiO2、13～18％的Al2O3、12～16％的CaO、12～17％的B2O3、和2～4％的Na2O；玻璃粉C组成成分为，重量百分比：30～40％的SiO2、1～4％的Al2O3、5～8％的CaO、3～5％的MgO、29～36％的B2O3和15～22％的Na2O。
Cr2O3作为耐火添加剂以提高润滑剂涂层的耐热性和浸润性；粘土作为润滑剂浆料的悬浮剂，并可提高涂层的耐热性，一般选用苏州白泥；耐热型水溶性纤维素起到粘结剂的作用，其分解温度不低于500℃，一般选用甲基纤维素；水作为悬浮介质以利于环保和降低成本。
按照上述玻璃成分分别配制玻璃A和玻璃C，然后熔制，水淬，磨制成粒度200目的玻璃粉A和玻璃粉C；将上述玻璃粉A、玻璃粉C、黏土、耐热型水溶性纤维素和水按本发明提供的比例称重，在研磨机内经足够时间粉碎混合后分别制成本发明的内、外层玻璃润滑剂悬浮浆料。
本发明提供的A-100钢模锻工艺用表面防护润滑涂层在涂覆内层润滑剂前需将坯料表面清理干净，可以采用喷涂或刷涂方式涂覆在坯料表面，内层润滑剂涂覆厚度不超过单边0.1mm；待内层玻璃润滑剂干燥后再将外层玻璃润滑剂涂覆在内层润滑剂表面，外层玻璃润滑剂厚度不低于单边0.2mm，待润滑涂层完全干燥后即可进行加热锻造。
本发明提供的玻璃润滑防护涂层内、外层熔化温度合理匹配，在A-100钢大型锻件模锻过程中收到良好的润滑防护效果，大大改善了锻件表面质量，降低了成形难度，延长了模具寿命，具有显著的经济效益。
实施例1
按照表1所述组分，分别配制玻璃A-1和C-1。
表1两种玻璃的组成成分
原料分别经高温熔化，水淬成块状玻璃，经粗磨、精磨，过200目筛，得到玻璃粉。再将玻璃粉、Cr2O3、黏土、耐热型水溶性纤维素和水按表2组成分别配制成表面防护润滑剂A和表面防护润滑剂B的浆料。
表2表面防护润滑剂组分配比 Wt％
首先将表面防护润滑剂A浆料涂覆在A-100钢φ20×20mm圆柱试样表面，单边厚度0.08～0.1mm；待表面防护润滑剂A涂层完全干燥后，将表面防护润滑剂B浆料涂覆在表面防护润滑剂A涂层上，单边厚度0.2～0.25mm。待表面防护润滑涂层完全干燥后，将试样在800℃以下入炉，随炉升温至1100℃，进行保温时间0.5~2h的试烧实验。在实验条件范围内，表面防护润滑涂层在试样表面均形成了一层均匀的玻璃膜，呈现良好的防护效果。
实施例2
按照实施例1中要求配置表面防护润滑剂浆料。首先将表面防护润滑剂A浆料涂覆在A-100钢内径φ21mm、外径φ42mm的圆环试样表面，单边厚度0.08～0.1mm；待表面防护润滑剂A涂层完全干燥后，将表面防护润滑剂B浆料涂覆在表面防护润滑剂A涂层上，单边厚度0.2～0.25mm。待表面防护润滑涂层完全干燥后，将圆环试样在800℃以下入炉，随炉升温至1100℃，保温0.5h后按HB 7065要求进行锻造。锻后测量并计算出的摩擦系数为0.08~0.09，这说明面防护润滑剂具有良好的润滑效果，达到了HB 7065的要求。
实施例3
按照表3所述组分，分别配制玻璃A-2和C-2。
表3两种玻璃的组成成分
原料分别经高温熔化，水淬成块状玻璃，经粗磨、精磨，过200目筛，得到玻璃粉。再将玻璃粉、Cr2O3、黏土、耐热型水溶性纤维素和水按表2组成分别配制成表面防护润滑剂A和表面防护润滑剂B的浆料。
表2表面防护润滑剂组分配比 Wt％
首先将表面防护润滑剂A浆料涂覆在A-100钢φ20×20mm圆柱试样表面，单边厚度0.08～0.1mm；待表面防护润滑剂A涂层完全干燥后，将表面防护润滑剂B浆料涂覆在表面防护润滑剂A涂层上，单边厚度0.2～0.25mm。待表面防护润滑涂层完全干燥后，将试样在800℃以下入炉，随炉升温至1100℃，进行保温时间0.5~2h的试烧实验。在实验条件范围内，表面防护润滑涂层在试样表面均形成了一层均匀的玻璃膜，呈现良好的防护效果。
实施例4
按照实施例3中要求配置表面防护润滑剂浆料。首先将表面防护润滑剂A浆料涂覆在A-100钢内径φ21mm、外径φ42mm的圆环试样表面，单边厚度0.08～0.1mm；待表面防护润滑剂A涂层完全干燥后，将表面防护润滑剂B浆料涂覆在表面防护润滑剂A涂层上，单边厚度0.2～0.25mm。待表面防护润滑涂层完全干燥后，将圆环试样在800℃以下入炉，随炉升温至1100℃，保温0.5h后按HB 7065要求进行锻造。锻后测量并计算出的摩擦系数为0.08~0.09，这说明面防护润滑剂具有良好的润滑效果，达到了HB 7065的要求。
Claims (3)
1.一种A-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂，其特征在于，表面防护润滑剂由润滑剂A和润滑剂B构成，其中润滑剂A作为内层涂层直接涂在坯料表面，润滑剂B作为外层涂层涂在干燥后的内层涂层表面，其中，润滑剂A组成成分为，重量百分比：21～32%的玻璃粉A、9～21%的玻璃粉C、2～4%的黏土、2～4%的Cr2O3、38～42%的耐热性水溶性纤维素和余量的水；润滑剂B组成成分为，重量百分比：40～43%的玻璃粉A、4～8%的黏土、6～10%的Cr2O3、38～40%的耐热性水溶性纤维素和余量的水；所述玻璃粉A组成成分为，重量百分比：50～55%的SiO2、13～18%的Al2O3、12～16%的CaO、12～17%的B2O3、和2～4%的Na2O；玻璃粉C组成成分为，重量百分比：30～40%的SiO2、1～4%的Al2O3、5～8%的CaO、3～5%的MgO、29～36%的B2O3和15～22%的Na2O，内层润滑剂A涂覆厚度不超过单边0.1mm；外层润滑剂B厚度不低于单边0.2mm。
2.根据权利要求1所述的一种A-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂，其特征在于，所述的耐热性水溶性纤维素是甲基纤维素。
3.根据权利要求1所述的一种A-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂，其特征在于，所述的黏土为苏州白泥。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210181166.9A CN102703201B (zh) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | 一种a-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210181166.9A CN102703201B (zh) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | 一种a-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102703201A CN102703201A (zh) | 2012-10-03 |
| CN102703201B true CN102703201B (zh) | 2014-05-14 |
Family
ID=46896261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210181166.9A Active CN102703201B (zh) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | 一种a-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102703201B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105458255B (zh) * | 2015-11-24 | 2018-01-30 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 激光直接沉积成形a‑100钢起落架制件质量一致性检验方法 |
| CN105463163A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-04-06 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种提高激光直接沉积成形a-100钢断裂韧性的方法及a-100钢 |
| CN113583487B (zh) * | 2021-08-03 | 2022-03-29 | 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司 | 一种300m钢模锻工艺用表面防护润滑剂及其涂覆工艺 |
| CN115477861B (zh) * | 2022-09-29 | 2023-09-15 | 西安建筑科技大学 | 一种锆合金热挤压高温抗氧化玻璃润滑复合涂层及其制备方法和使用方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4055975A (en) * | 1977-04-01 | 1977-11-01 | Lockheed Aircraft Corporation | Precision forging of titanium |
| CN1024785C (zh) * | 1992-09-10 | 1994-06-01 | 王鸿娟 | 水基长效玻璃模具润滑剂及其制备方法 |
| CN1348982A (zh) * | 2000-10-16 | 2002-05-15 | 北京玻璃研究院 | 不锈钢叶片无余量精锻工艺用玻璃防护润滑剂 |
| CN101448923B (zh) * | 2006-04-24 | 2012-09-05 | 住友金属工业株式会社 | 热塑性加工用润滑剂组成物及使用其的热塑性加工方法 |
-
2012
- 2012-06-04 CN CN201210181166.9A patent/CN102703201B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102703201A (zh) | 2012-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102079652B (zh) | 一种高热震Cr2O3-Al2O3-ZrO2砖及其制备方法 | |
| CN102312172B (zh) | 高强韧性抗回火b3r热作模具钢及其制备方法 | |
| CN100486927C (zh) | 低碳Al2O3-矾土基β-Sialon滑板砖的制备方法 | |
| CN102795859A (zh) | 一种环形炉用SiC-Si3N4质高温陶瓷炉底板及其制备方法 | |
| CN102703201B (zh) | 一种a-100钢模锻工艺用表面防护润滑剂 | |
| CN107721433A (zh) | 氮化硼复相陶瓷及其烧结方法和应用 | |
| CN107140996B (zh) | 一种碳化硅-石墨升液管及制备方法 | |
| CN104190859A (zh) | 一种消失模铸造用醇基铸造涂料及其制作方法 | |
| CN104550913A (zh) | 一种耐腐蚀铁基粉末冶金阀门及其制备方法 | |
| CN105198444B (zh) | 薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的制备方法 | |
| CN108395228B (zh) | 烧成不油浸铬镁铝无碳质滑板砖及其制备方法 | |
| CN102703183A (zh) | 一种钛合金模锻工艺用表面防护润滑剂 | |
| CN110256057A (zh) | 免浸渍滑板砖及其制备方法 | |
| CN109020581A (zh) | 一种炼铸中间包复合干式料及其制备方法 | |
| CN105218105B (zh) | 薄带连铸用氮化硼复相陶瓷侧封板及其制备方法 | |
| CN105731792B (zh) | 一种用于镍基耐蚀合金热挤压的润滑剂及其制备方法 | |
| CN102898165B (zh) | 一种环形炉用SiSiC 质高温陶瓷炉底板及其制备方法 | |
| CN105198445A (zh) | 氮化硼复相陶瓷侧封板及其制备方法 | |
| CN105418088A (zh) | 抗热震耐火砖的制备方法 | |
| CN101735879B (zh) | 一种钛合金挤压润滑剂及其制备和使用方法 | |
| CN105855454B (zh) | 一种以复合材料为砂型的铸铁锅及其铸造方法 | |
| CN104876608A (zh) | 抗热震耐火砖的制备方法 | |
| CN104862569B (zh) | 一种用于热挤压模具的钼基材料与表面渗碳处理工艺 | |
| CN102703200A (zh) | 一种高温合金等温锻造用表面防护润滑剂 | |
| CN104550837B (zh) | 一种基于cim工艺的热作模具钢材料表面改性的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |