CS259590B1 - Olej pre tepelné spracovanie kovových gúčiaatok - Google Patents

Description

259590

Vynález sá týká oleja pře tepelné spra-covanie kovových súčiastok najma pře ter-málně kalenle pri teplotách do 180 °C, krát-kodobo až do 200 °C, s možnoeťou jeho ná-sledného zmývania vodou, obsáhujúcehopřísady predovsetkým na zvýšenie jeho oxi-dačne-tepelnej stability.

Pri tepelnom spracovaní, t. j. pri kalenía popúšťaní sa kontroluje ochladzovaniealebo zahrievanie kovov s cieíom meniť ichvlastnosti. Kalenie je najbežnejší sposobtepelného spracovania ocelí. Pri ňom ocel’zohriata na teplotu okolo 800 °C, majúcaaustenitickú modifikáciu, sa pri ochladzo-vaní mění na iné modifikácie v závislostiod rýchlosti ochladzovania a tým oce! do-stává požadované vlastnosti. Používajú sa3 spQsoby kalenia: tzv. studené, termálně aizotermické. Coraz vačší význam nadobúdatermálně kalenie (marquenching, martem-pering, step quenching), pri ktorom sa ka-lený predmet ponoří do> kaliaceho kúpela oteplote 160 až 200 -C. Termálně kalenie savýhodné používá pri kalení tenkostennýcha členitých súčiastok, napr. ložiskovýchkrúžkov, a má za následok ovel'a zriedka-vejší výskyt deformácií a trhlin súčiastokako pri studenom kalení. Súčiastky sa ka-lia v horúcom kúpeli, ponechávajú sa vňom po dobu potrebnú na vyrovnanie teplotv celom ich priereze s teplotou kúpela anásledné sa chladia na vzduch. V oceli vzni-ká takto zmes bainitu, martenzitu a zvyško-vého austenitu. Zakalená ocel' má zvýšenútvrdost i húževnatosť.

Pri kalení ako chladiace média sa použí-vajú rožne látky v závislosti od toho, čosa kalí a aké má mať zakalený predmetvlastnosti. Vo veTkej váčšine prípadov saaplikujú ropné oleje s přísadami alebo beznich. Přísady zváčšujúce ochladzovaciurýchlosť kaliaceho oleja majú vel'kú afinituk povrchu kalenej súčiastky. Afinita napo-máhá k prerazeniu parného vankúša v prvejfáze kalenia a tým aj k jej skráteniu, zin-tenzívňuje zmáčaní tíčinok v druhej fázekalenia a sposobuje změnu priebehu o-chladzovania. Vhodnou kaliacou přísadouje detergent na báze olejorozpustných sul-fonátov spolu s inhibítorom oxidácie a pro-tipenivostnou přísadou. Komplexná přísadapřidávaná do kaliaceho oleja obsahuje 12,4percent Ba, asi 0,2 % P, 0,4 % S a 0,7 % N. Při termálnom kalení má mať olej dosta-točne vefkú vlskozitu 15 až 30 mm2s-1 pri100 °C, teplota vzplanutia 10 až 20 °C nadteplotu kúpela, vefkú oxidačnú stálosť azpravidla obsahuje zmesnú přísadu zvyšujú-cu kaliacu rýchlosť, oxidačnú stálosť a de-tergenčno-dispergačnú schopnost oleja (Ště-pina V., Veselý V.: Maziva a speciální oleje,Veda vyd. SAV, Bratislava 1980). Komerčněkaliace oleje majú viskozitu pri 100 °C pře- vážné v rozmedzí 8 až 22 mm2c_1. V CSSRbol vyvinutý olej pre kalenie v horúcomkúpeli na podklade značné viskózneho rop-ného základu (Kekeňák J., Schúcs L., BezákA., Ropa a uhlie, 26, 39 /1984/. Sposob aditi-vácie autoři vo svojom příspěvku neuviedli.Pri porovávacích skúškach sa ukázal ten-to olej ako oxidačně málo stály.

Niektoré kaliace oleje, najmfi pre tzv.studené kalenie sa vyrábajú ako vodou zmý-vateťné — obsahujú vo vodě rozpustný ten-zid. Vodou zmývatefné kaliace oleje vyka-zujú obyčejné nižšiu oxidačnú stálosť akoich vodou nezmývatefné analogy určené pretermálně kalenie. Je to nedostatok, ktorý aksa vodozmývatefné kaliace oleje používajúpri vyšších teplotách, má za následok krát-ké výměnné lehoty oleja. Tyto nedostatkyodstraňuje olej pre tepelné spracovanie ko-vových súčiastok, vodou zmývatefný pri ob-sahu vo vodě rozpuštěného tenzidu nad 1 %,použitelný pre kalenie za studená i za ho-rúca, podlá vynálezu, ktorého podstata spo-čívá v tom, že má za základ ropný olej oviskozite 4 až 30 mm2s-1 pri 100 °C, je hl-boko rafinovaný s viskozitným indexom 80až 105 jednotiek a má teplotu vzplanutianad 210 °C. Ako základné přísady sa po-užívajú: bázický alkylsalicylát vápenatý ale-bo horečnatý, připadne ich zmes a vo voděrozpustný tenzid — etanolamínová sol' kys-lých esterov kyseliny fosforečnej a etoxy-lovaných alkoholov alebo alkylfenolov. Al-kylsalicyláty Ca, Mg sú detergentno-disper-gačnými přísadami do olejov a súčasne ajinhibítormi oxidácie pri vyšších teplotách.

Kaliaci olej ďalej obsahuje detergentno--dispergačnú přísadu v množstve 0,5 až 8,0percent hmot. Kaliaci olej mĎže obsahovatešte aj ďalšie přísady, napr. silikonový olejna zníženie penivosti. Výhodou oleja je zvý-šená oxidačná stálosť a zmývatelnosť vo-dou.

Kaliaci olej jeho zloženie a vlastnosti súbližšie Specifikované v .príkladoch. Přikladl

Kaliaci olej bol připravený z ropnéhooleja o viskozite při 100 °C 7,17 mm2s_1,viskozitnom indexe 98 jednotiek, teplotevzplanutia 220 °C a obsahoval 5,4 °/o aroma-tického uhlíka. Bol aditivovaný 3 % hmot.alkylsalicylátu vápenatého o TBN 170 mg-KOH/g, a obsahu 5,9 % Ca. Ako dalšia pří-sada bola použitá trietanolamínová sol' zme-si mono- a diesterov kyseliny fosforečnej aetoxylovaného dodecylalkoholu C12 v množ-stvo 3 % hmot. Oxidačná stálosť tohoto ole-ja sa porovnávala s oxidačnou stálosťou ko-merčných kaliacich olejov. Za kritériumhodnotenia oxidačnej stálosti sa zvolila do-ba spotřeby 10 ml kyslíka jedným gramomoleja pri teplote 140 °C.

Claims (3)

1. 259590 5 Získali sa nasledujúce výsledky: Olej Martemp Martemp 722E 875 δ Shell Voluta H Olej podl'avynálezu doba oxidácie 180 hod ktoré ukazujú, že najváčšia oxidačná stá-lost sa dosiahla v případe kaliaceho olejapodlá tohoto vynálezu. Z komerčných ole-joví vodou zmývatelný je olej Martemp 722E.Uvedený olej i olej podlá tohoto vynálezu saskúšali zmluvnou metodikou na zmývatel-nosť vodou, pričom sa hodnotí množstvo o-leja, ktoré ostane na skúšabnom pliešku pojeho umývaní. Na skúšobných plieškoch o-stalo v případe oleja Martemp 722E 11,2 mgoleja a v případe kaliaceho oleja podlá to-hoto vynálezu 10,0 mg oleja. Všetky porov-návané oleje pri skúškach kalenia poskyto-vali přibližné rovnaké chladiace křivky. 260 hod 405 hod 460 hod Příklad 2 Kaliaci olej bol připravený z ropnéhooleja o viskozite pri 100 °C 11,45 mm2s*1,viskozitnom indexe 85 jednotiek, teplotevzplanutia 232 °C a obsahoval 6,7 % aroma-tického uhlíka. Tento ropný olej bol aditi-vovaný 5 % hmot. alkylsalicylátu vápenaté-ho o vlastnostiach uvedených v příklade 1a 0,5 % hmot. trietanolamínovej soli kys-lých esterov kyseliny fosforečnej a etoxylo-vaného dodecylfenolu. Jeho oxidačná stá-lost sa porovnávala s východiskovým rop-ným olejom neaditovaným a editovaným s5 % hmot. alkylsalicylátu vápenatého. Po-užila sa rovnaká metodika stanovenia oxi-dačnej stálosti olejov ako v příklade 1. Olej Východis- kový s 5 % Podl'a příkladu 2 alkylsali-cylátu Ca doba oxidácie 95 hod 320 hod 360 hod Získané výsledky poukazujú na výhodnosťkombinácie přísad podl'a vynálezu na zvý-šenie oxidačnej stálosti kaliaceho oleja. PREDMET VYNÁLEZU

   1. Olej pre tepelné spracovanie kovovýchsúčiastok, vhodný najma pre termálně ka-lenie pri teplotách do 180 °C, krátkodobé aždo 200 °C, pri obsahu vo vodě rozpustnéhotenzidu nad 1 % ako vodou zmývatelný, vy-značujúci sa tým, že obsahuje ropný olej oviskozite pri 100 °C 4 až 30 mm2 s_1, hlbokorafinovaný s viskozitným indexom 80 až 105jednotiek, teplotou vzplanutia nad 210 °C akombináciu detergentno-dispergačnej přísa-dy s vo vodě rozpustným tenzidom v množ-stvách 0,5 až 8,0 % hmot.
2. 2. Olej podlá bodu 1 vyznačený tým, žeako detergenčno-dispergačnú přísadu obsa-huje alkylsalicylát vápenatý a/alebo horeč-natý s TBN 150 až 350 mg KOH/g, majúcialkyly z rozsahu Cio až Cie.
3. 3. Olej podlá bodu 1 vyznačený tým, žeako vo vodě rozpustný tenzid obsahuje eta-nolamínovú sol kyslých esterov kyselinyfosforečnej a etoxylovaných alkoholov zrozsahu Cio až Cle a/alebo etoxylovaných al-kylfenolov s alkylmi z rozsahu Cio až Cie.