CN112662458A - 高温合金切削油及其制备方法 - Google Patents

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熊红旗
戴恩期
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Abstract

本发明提供一种高温合金切削油及其制备方法。高温合金切削油,其原料以重量份数计算,包括:基础油70‑84份、油性剂5‑10份、润滑极压剂5‑10份、防锈剂3‑5份和稳定剂3‑5份。高温合金切削油的制备方法,包括:将所述原料混合后搅拌均匀得到所述高温合金切削油。本申请提供的高温合金切削油,具有优异的润滑性能、极压性、防锈性、冷却性和稳定性,能够满足高温合金的各种加工状况,延长刀具的使用寿命。

Description

高温合金切削油及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属加工油领域,尤其涉及一种高温合金切削油及其制备方法。
背景技术
高温合金有很多种,一般是指以铁钴镍为基础金属,能够在高温(一般是指600℃以上)下工作的金属材料。但是高温合金在加工时是比较困难的,主要表现在因其所具有的高抗剪切应力和低导热率,导致切削区域的切削力和切削温度高在加工过程中经常出现加工表面质量低、刀具破损非常严重等问题。而这些问问往往需要切削油来改善和解决。
因此,开发一款具有良好的润滑、冷却、清洗和防锈作用,能够延长刀具寿命,提高加工效率,降低生产成本的高温合金切削油成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温合金切削油及其制备方法,以解决上述问题。
为实现以上目的,本发明提供以下技术方案:
一种高温合金切削油,其原料以重量份数计算,包括:
基础油70-84份、油性剂5-10份、润滑极压剂5-10份、防锈剂3-5份和稳定剂3-5份;
每100重量份所述基础油包括40-60份150N基础油、60-40份60N基础油。
优选地,所述油性剂为高分子量聚酯。
优选地,所述润滑极压剂为硫化脂肪酸酯和硫化烯烃的混合物。
优选地,所述防锈剂为高碱值石油磺酸钙。
优选地,所述稳定剂为格尔伯特醇。
一种所述的高温合金切削油的制备方法,包括:
将所述原料混合后搅拌均匀得到所述高温合金切削油。
优选地,所述混合包括:
在加热和搅拌状态下向所述基础油内依次加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂。
优选地,加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂的温度为40-60℃、搅拌速度为600-800r/min,搅拌时间为2-3h。
优选地,搅拌均匀后,静置1-2h,然后过滤包装得到所述高温合金切削油。
与现有技术相比,本发明至少具有以下的有益效果:
本申请提供的高温合金切削油,通过基础油、油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂的相互作用,获得优异的润滑性能、极压性、防锈性、冷却性和稳定性,能够满足高温合金的各种加工状况,延长刀具的使用寿命;其中基础油作为高温合金切削油的基础与油性剂高分子量聚酯配合使得切削油具有优异的润滑性能,硫化脂肪酸酯和硫化烯烃配合,提升切削油的极压性能;高碱值石油磺酸钙防锈剂,因其高碱值特性,能够提升切削油的防锈性;格尔伯特醇主要提升切削油的稳定性并且具有优异的润滑性能。
本申请提供的高温合金切削油的制备方法,工艺简单,加工成本低。
具体实施方式
如本文所用之术语:
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1~5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1~4”、“1~3”、“1~2”、“1~2和4~5”、“1~3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
在这些实施例中,除非另有指明,所述的份和百分比均按质量计。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位,1份可表示任意的单位质量,如可以表示为1g,也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份,B组分的质量份为b份,则表示A组分的质量和B组分的质量之比a:b。或者,表示A组分的质量为aK,B组分的质量为bK(K为任意数,表示倍数因子)。不可误解的是,与质量份数不同的是,所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生,例如,A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
一种高温合金切削油,其原料以重量份数计算,包括:
基础油70-84份、油性剂5-10份、润滑极压剂5-10份、防锈剂3-5份和稳定剂3-5份;
每100重量份所述基础油包括40-60份150N基础油、60-40份60N基础油。
可选地,高温合金切削油的原料中,基础油的用量可以是70份、75份、80份、84份以及70-84份之间的任意值;油性剂的用量可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份以及5-10份之间的任意值;润滑极压剂的用量可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份以及5-10份之间的任意值;防锈剂的用量可以是3份、4份、5份以及3-5份之间的任意值;稳定剂的用量可以是3份、4份、5份以及3-5份之间的任意值;每100重量份所述基础油中,150N基础油的用量可以40份、45份、50份、55份、60份以及40-60份之间的任意值;60N基础油的用量可以是40份、45份、50份、55份、60份以及60-40份之间的任意值。
在一个可选地实施方式中,所述油性剂为高分子量聚酯。
在一个可选地实施方式中,所述润滑极压剂为硫化脂肪酸酯和硫化烯烃的混合物。
在一个可选地实施方式中,所述防锈剂为高碱值石油磺酸钙。
在一个可选地实施方式中,所述稳定剂为格尔伯特醇。
一种所述的高温合金切削油的制备方法,包括:
将所述原料混合后搅拌均匀得到所述高温合金切削油。
在一个可选地实施方式中,所述混合包括:
在加热和搅拌状态下向所述基础油内依次加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂。
在一个可选地实施方式中,加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂的温度为40-60℃、搅拌速度为600-800r/min,搅拌时间为2-3h。
优选地,搅拌均匀后,静置1-2h,然后过滤包装得到所述高温合金切削油。
在可选的实施方式中,加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂的温度可以为40℃、50℃、60℃以及40-60℃之间的任意值,搅拌速度可以为600r/min、700r/min、800r/min以及600-800r/min之间的任意值;搅拌时间可以为2h、2.5h、3h以及2-3h之间的任意值。
可选地,静置的时间可以为1h、1.5h、2h以及1-2h之间的任意值。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
原料准备:
基础油70份、高分子量聚酯10份、硫化脂肪酸酯5份、硫化烯烃5份、高碱值石油磺酸钙5份和格尔伯特醇5份。
其中,每100重量份基础油包括40份150N基础油和60份60N基础油。
将上述原料混合后搅拌均匀得到高温合金切削油。
需要说明的是,本申请实施例1-5均以1kg为1份。
实施例2
原料准备:
基础油84份、高分子量聚酯5份、硫化脂肪酸酯2份、硫化烯烃3份、高碱值石油磺酸钙3份和格尔伯特醇3份。
其中,每100重量份基础油包括50份150N基础油和50份60N基础油。
在40℃、800r/min搅拌状态下,向基础油内加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂,然后搅拌2h得到高温合金切削油。
实施例3
原料准备:
基础油76份、高分子量聚酯8份、硫化脂肪酸酯4份、硫化烯烃4份、高碱值石油磺酸钙4份和格尔伯特醇4份。
其中,每100重量份基础油包括60份150N基础油和40份60N基础油。
在60℃、600r/min搅拌状态下,向基础油内加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂,然后搅拌3h,再静置1h,然后过滤包装得到高温合金切削油。
实施例4
原料准备:
基础油75份、高分子量聚酯7份、硫化脂肪酸酯5份、硫化烯烃4份、高碱值石油磺酸钙4份和格尔伯特醇5份。
其中,每100重量份基础油包括60份150N基础油和40份60N基础油。
在50℃、700r/min搅拌状态下,向基础油内加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂,然后搅拌2.5h,再静置2h,然后过滤包装得到高温合金切削油。
对比例1
与实施例1不同的是,不使用油性剂,使用等量的基础油替代。
对比例2
与实施例1不同的是,不使用润滑极压剂,使用等量的基础油替代。
对比例3
与实施例1不同的是,不使用防锈剂,使用等量的基础油替代。
对比例4
与实施例1不同的是,不使用稳定剂,使用等量的基础油替代。
测试方法说明:
稳定性试验是将样品放置在室温状态下观察其外观;腐蚀试验是在55℃±2℃条件下8h,观察铸铁件的腐蚀情况;按GB/T3142-2019《润滑剂承载能力的测定四球法》通过最大无卡咬负荷PB评定切削油的润滑性能,通过烧结负荷PD评定切削油的极压性能。
对实施例1-4和对比例1-4得到的切削油按照上述方法进行测试,结果如下表1所示:
表1测试结果
Figure BDA0002860825150000071
Figure BDA0002860825150000081
由上表1的数据可知,通过实施例1和实施例2-4的对比可知,在一定温度下进行搅拌,可以提升切削油的稳定性;通过实施例1和对比例1的对比可知,油性剂的使用可以提升切削油的润滑性能;通过实施例1和对比例2的对比可知,润滑极压剂的使用可以提升切削油的极压性能;通过实施例1和对比例3的对比可知,防锈剂的使用可以提升切削油的防锈性;实施例1和对比例4的对比可知,格尔伯特醇的使用可以提升切削油的稳定性和润滑性能。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在上面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种高温合金切削油,其特征在于,其原料以重量份数计算,包括:
基础油70-84份、油性剂5-10份、润滑极压剂5-10份、防锈剂3-5份和稳定剂3-5份;
每100重量份所述基础油包括40-60份150N基础油、60-40份60N基础油。
2.根据权利要求1所述的高温合金切削油,其特征在于,所述油性剂为高分子量聚酯。
3.根据权利要求1所述的高温合金切削油,其特征在于,所述润滑极压剂为硫化脂肪酸酯和硫化烯烃的混合物。
4.根据权利要求1所述的高温合金切削油,其特征在于,所述防锈剂为高碱值石油磺酸钙。
5.根据权利要求1所述的高温合金切削油,其特征在于,所述稳定剂为格尔伯特醇。
6.一种权利要求1-5任一项所述的高温合金切削油的制备方法,其特征在于,包括:
将所述原料混合后搅拌均匀得到所述高温合金切削油。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述混合包括:
在加热和搅拌状态下向所述基础油内依次加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,加入油性剂、润滑极压剂、防锈剂和稳定剂的温度为40-60℃、搅拌速度为600-800r/min,搅拌时间为2-3h。
9.根据权利要求6-8任一项所述的制备方法,其特征在于,搅拌均匀后,静置1-2h,然后过滤包装得到所述高温合金切削油。
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