CN104450142B

CN104450142B - 一种含金属氢氧化物的高温润滑剂

Info

Publication number: CN104450142B
Application number: CN201410699854.3A
Authority: CN
Inventors: 王延飞
Original assignee: Hunan Aurification Science And Technology Group Co Ltd
Current assignee: Hunan Jinhua Science & Technology Group Co ltd; University of South China
Priority date: 2014-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2017-12-15
Anticipated expiration: 2034-11-28
Also published as: CN104450142A

Abstract

本发明提供了一种含金属氢氧化物的高温润滑剂，涉及高温润滑剂技术领域，其各组分的重量配比为：组分A：10～30%，组分B：0.5～5%，组分C：0.5～2%，组分D：2～8%，组分E：0.3～2%，组分F：0.3～2%，余量为水；组分A为水滑石、水镁石中的一种或两种的混合物；组分B为硼砂；组分C为纤维素或聚乙烯醇；组分D为磷酸二氢铝；组分E为六偏磷酸钠；组分F为氮化硼。该含金属氢氧化物的高温润滑剂在用于无缝钢管热轧加工时连轧机的轧制电流波动范围在30～50A左右，电流的波动量小，用本发明提供的含金属氢氧化物的高温润滑剂轧制钢管，芯棒的平均使用寿命相比现有技术增长了约15%～30%，可以大幅降低企业的生产成本。

Description

一种含金属氢氧化物的高温润滑剂

技术领域

本发明涉及高温润滑剂技术领域，特别涉及一种含金属氢氧化物的高温润滑剂。

背景技术

在热连轧过程中，金属是在轧辊和芯棒围成的环形空隙中发生变形，芯棒与金属之间有较大的相互作用力。芯棒润滑剂可以促使金属变形均匀，降低轧制力和芯棒限动力，减少钢管横向壁厚度不均，改善钢管表面质量，增加绝热性能，降低芯棒表面温度，从而提高芯棒的使用寿命和钢管质量。

中国发明专利201210167748.1公开了一种无石墨环保型芯棒润滑剂，该无石墨环保型芯棒润滑剂由以下组分配比而成：玻璃粉

20％，云母粉8％，明胶3.5％，三聚磷酸钠4.5％，聚丙烯酸树脂2.8％，水玻璃5％，水余量；

用该无石墨环保型芯棒润滑剂轧制无缝钢管时，降低了连轧机的轧制电流，荒管的内表面质量较高。但是还存在以下缺点：1. 该无石墨环保型芯棒润滑剂用于轧制无缝钢管时，连轧机的轧制电流波动较大。2.随着连续轧制时间的增加，会出现润滑剂中的云母粉受高温产生的固体残留物粘连在芯棒上的情况，导致芯棒的使用寿命较短。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种连轧机的轧制电流波动小、芯棒使用时间长的含金属氢氧化物的高温润滑剂及该含金属氢氧化物的高温润滑剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种含金属氢氧化物的高温润滑剂，其组分的重量配比为：组分A：10～30%，组分B：0.5～5%，组分C：0.5～2%，组分D：2～8%，组分E：0.3～2%，组分F：0.3～2%，余量为水；

所述组分A为水滑石、水镁石中的一种或两种的混合物；

所述组分B为硼砂；

所述组分C为纤维素或聚乙烯醇；

所述组分D为磷酸二氢铝；

所述组分E为六偏磷酸钠；

所述组分F为氮化硼。

优选的，所述组分的重量配比为：组分A：20%，组分B：5%，组分C： 2%，组分D：2%，组分E：1%，组分F：0.5%，余量为水；

所述组分A为水滑石、水镁石中的一种或两种的混合物；

所述组分B为硼砂；

所述组分C为纤维素或聚乙烯醇；

所述组分D为磷酸二氢铝；

所述组分E为六偏磷酸钠；

所述组分F为氮化硼。

本发明取得的有益效果在于：用本发明提供的含金属氢氧化物的高温润滑剂进行无缝钢管热轧加工时连轧机的轧制电流波动范围在30～50A左右，电流的波动量小，整个轧制生产过程更稳定，轧制出来的钢管的品质更好；另外，芯棒的平均使用寿命相比现有技术增长了约15%～30%，降低了企业的生产成本。

具体实施方式

作为本发明的一种实施方式，一种含金属氢氧化物的高温润滑剂，其组分的重量配比为：组分A：10～30%，组分B：0.5～5%，组分C：0.5～2%，组分D：2～8%，组分E：0.3～2%，组分F：0.3～2%，余量为水；

组分A为水滑石、水镁石中的一种或两种的混合物；

组分B为硼砂；

组分C为纤维素或聚乙烯醇；

组分D为磷酸二氢铝；

组分E为六偏磷酸钠；

组分F为氮化硼。

作为一种优选的实施方式，该含金属氢氧化物的高温润滑剂的组分的重量的百分配比为：所述组分的重量配比为：组分A：20%，组分B：5%，组分C： 2%，组分D：2%，组分E：1%，组分F：0.5%，余量为水；

组分A为水滑石、水镁石中的一种或两种的混合物；

组分B为硼砂；

组分C为纤维素或聚乙烯醇；

组分D为磷酸二氢铝；

组分E为六偏磷酸钠；

组分F为氮化硼。

在本发明中，制备上述含金属氢氧化物的高温润滑剂的方法包括以下步骤：

第一步，按上述提及的重量配比将水加入反应釜，然后将组分A、组分B、组分D、组分E、组分F加入反应釜并搅拌20分钟。

第二步，在完成第一步后再按上述提及的重量配比往反应釜内加入组分C，然后搅拌2小时，即得本发明的含金属氢氧化物的高温润滑剂。

上述各步骤均是在常温和常压下进行。

需要提前说明的是，在本发明提供的含金属氢氧化物的高温润滑剂中，组分A可以是水滑石、水镁石中的一种或上述二者的混合物，无论是选用水滑石还是水镁石，二者最终的性能指数都较为接近，而组分C在本发明中是起增稠剂的作用，其可以是纤维素，也可以是聚乙烯醇，增稠剂组分及配比的改变对实验数据的影响较小，几乎可以忽略不计，因此，为了简化表述，使实验结果更便于对比，在本说明书的实施例部分只列举了用水滑石作为本发明中的组分A及用纤维素作组分C的实验，省略了其他组分作为组分A及组分C的例子，同时，最终的实验数据分析中也只给出了选用水滑石作为组分A及选用纤维素作组分C的说明。

同样为了简化表述，使实验结果更便于观察及对比，本发明只选取了中国发明专利201210167748.1中最优的一个实施例作为对比例。

另外，需要强调的是，下面实施例及对比例中提及的无缝钢管轧制生产实验均是在1000~1200℃的热轧条件下进行，在本发明的实施例和对比例的生产实验中，芯棒的材质为35CrMo，统计的芯棒样本总数为10根，芯棒平均寿命通过平均每一根芯棒轧制的钢管支数来体现，即先统计10根芯棒在报废前轧制的钢管总数，然后将上述总数除以10，得到平均每一根芯棒轧制的钢管支数，本发明中提到的电流波动范围是指连轧机轧制过程中电流表的最大值与最小值之间的差值。

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例和对比例对本发明作进一步的说明，实施例提及的内容并非对本发明的限定。

实施例1：

在常温和常压下，按照以下重量配比将水加入反应釜中，然后按按照以下重量配比将组分A、组分B、组分D、组分E、组分F加入反应釜并搅拌20分钟，接着往反应釜中加入组分C并搅拌2小时，即可得到本实施例1的含金属氢氧化物的高温润滑剂。

本实施例中，各组分的重量配比为：

组分A：10%，组分B：0.5%，组分C：0.5%，组分D： 8%，组分E： 2%，组分F： 2%，余量为水；

组分A为水滑石；

组分B为硼砂；

组分C为纤维素；

组分D为磷酸二氢铝；

组分E为六偏磷酸钠；

组分F为氮化硼。

此后，将得到的含金属氢氧化物的高温润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管，并记录下生产过程中连轧机的电流波动范围及10根芯棒样本在报废之前轧制的钢管总支数。

经实际生产试验测得，上述含金属氢氧化物的高温润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管时，连轧机的电流波动在45A左右，平均每根芯棒可轧制钢管约1080支。

实施例2：

实施例2的实验方式跟实施例1相比，只是各组分的重量配比有所改变，其他内容完全相同，在此不再赘述。以下为实施例2中各组分的重量配比：

组分A： 30%，组分B： 5%，组分C： 2%，组分D：2%，组分E：0.3%，组分F：0.3%，余量为水；

组分A为水滑石；

组分B为硼砂；

组分C为纤维素；

组分D为磷酸二氢铝；

组分E为六偏磷酸钠；

组分F为氮化硼。

经实际生产试验测得，上述含金属氢氧化物的高温润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管时，连轧机的电流波动在50A左右，平均每根芯棒可轧制钢管约1030支。

实施例3：

实施例3的实验方式跟实施例1相比，只是各组分的重量配比有所改变，其他内容完全相同，在此不再赘述。

以下为实施例3中各组分的重量配比：

组分A：20%，组分B：3%，组分C：1.5%，组分D：5%，组分E：1%，组分F：1%，余量为水；

组分A为水滑石、水镁石中的一种或两种的混合物；

组分B为硼砂；

组分C为纤维素或聚乙烯醇；

组分D为磷酸二氢铝；

组分E为六偏磷酸钠；

组分F为氮化硼。

经实际生产试验测得，上述含金属氢氧化物的高温润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管时，连轧机的电流波动在40A左右，平均每根芯棒可轧制钢管约1110支。

实施例4：

实施例4的实验方式跟实施例1相比，只是各组分的重量配比有所改变，其他内容完全相同，在此不再赘述。

以下为实施例4中各组分的重量配比：

组分A：20%，组分B：5%，组分C： 2%，组分D：2%，组分E：1%，组分F：0.5%，余量为水；

组分A为水滑石；

组分B为硼砂；

组分C为纤维素；

组分D为磷酸二氢铝；

组分E为六偏磷酸钠；

组分F为氮化硼。

经实际生产试验测得，上述含金属氢氧化物的高温润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管时，连轧机的电流波动在30A左右，平均每根芯棒可轧制钢管约1200支。

对比例1：

本对比例提高一种无石墨环保型芯棒润滑剂，其各组分的重量配比为：玻璃粉20％，云母粉8％，明胶3.5％，三聚磷酸钠4.5％，聚丙烯酸树脂2.8％，水玻璃5％，水余量。

该无石墨环保型芯棒润滑剂的制备过程为：在常温下，将上述各组分物质与水配比加入配液罐，通过充分有效的搅拌加工得到均匀的混合液，经过滤装置过滤，即得到本对比例的无石墨环保型芯棒润滑剂。

此后，将得到的无石墨环保型芯棒润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管，并记录下生产过程中连轧机的电流波动范围及10根芯棒样本在报废之前轧制的钢管总支数。

经实际生产试验测得，上述无石墨环保型芯棒润滑剂用于连轧机轧制Φ89mm的无缝钢管时，连轧机的电流波动在45A左右，平均每根芯棒可轧制钢管约920支。

通过对比上述实验结果可以得出，本发明提供的含金属氢氧化物的高温润滑剂与现有技术的润滑剂相比，其在用于无缝钢管热轧加工时连轧机的轧制电流波动范围在30～50A左右，电流的波动量小，整个轧制生产过程更稳定，可以让轧制出来的钢管的品质更好；另外，芯棒的平均使用寿命相比现有技术增长了约15%～30%，可以大幅降低企业的生产成本。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

最后，应该强调的是，为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims

1.一种含金属氢氧化物的高温润滑剂，其组分的重量配比为：组分A：10～30％，组分B：0.5～5％，组分C：0.5～2％，组分D：2～8％，组分E：0.3～2％，组分F：0.3～2％，余量为水；

所述组分A为水滑石；

所述组分B为硼砂；

所述组分C为纤维素或聚乙烯醇；

所述组分D为磷酸二氢铝；

所述组分E为六偏磷酸钠；

所述组分F为氮化硼。

2.根据权利要求1所述的含金属氢氧化物的高温润滑剂，其特征在于：所述组分的重量配比为：组分A：20％，组分B：5％，组分C：2％，组分D：2％，组分E：1％，组分F：0.5％，余量为水；

所述组分A为水滑石；

所述组分B为硼砂；

所述组分C为纤维素或聚乙烯醇；

所述组分D为磷酸二氢铝；

所述组分E为六偏磷酸钠；

所述组分F为氮化硼。