DE1002104B

DE1002104B - Aqueous lubricant for non-cutting cold forming for metals provided with a chemical coating

Info

Publication number: DE1002104B
Application number: DEM25709A
Authority: DE
Inventors: Eugene E Logue Jun
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1954-01-26
Filing date: 1955-01-07
Publication date: 1957-02-07

Description

Wäßriges Schmiermittel zur spanlosen Kaltverformung für mit einem chemischen Uberzug versehene Metalle Gegenstand der Erfindung ist ein Schmiermittel, das für die spanlose Kaltverformung von Metallen, die vor der Verformung auf chemischem Wege mit einem Überzug bedeckt wurden, geeignet ist. Es handelt sich hierbei um ein Schmiermittel vom Seifentyp, das man auf die Metalloberfläche ohne starkes Schäumen aufspritzen kann.Aqueous lubricant for non-cutting cold forming for one chemically coated metals The invention relates to a lubricant, that for the non-cutting cold deformation of metals, which are chemically processed before deformation Paths that have been covered with a coating is suitable. This is a soap-type lubricant that applies to the metal surface without excessive foaming can splash on.

Beim Verformen oder Ziehen von Metallen ist es üblich, einen chemischen Überzug auf der Oberfläche des Metalls anzubringen, das gezogen werden soll, beispielsweise einen Phosphatüberzug, einen Oxydübeirzug, einen Oxalatüberzug, einen Sulfidüberzug od. dgl., und diesen Überzug dann mit einem Schmiertnittel, beispielsweise einer wäßrigen Seifenlösung, zu behandeln, bevor die eigentliche Verformung des Metalls einsetzt. Wenn man hierbei große Werkstücke zu behandeln hat, dann ist es wünschenswert, diese Seifenlösung durch Aufspritzen auf die mit dem Überzug versehene Metalloberfläche aufzubringen. Wenn man aber eine solche wäßrige Seifenlösung, insbesondere wenn diese Lösung heiß ist, verspritzt, treten Schwierigkeiten durch die Bildung von beträchtlichen Mengen Schaumes auf. Solche großen Schaummengen stören ein kontinuierliches Arbeiten durch Überfluten oder ändern die Zusammensetzung der Lösung, die den Spritzdüsen zugeführt wird derart, daß nur eine ungenügende Menge Lösung der Metalloberfläche zugeführt wird, die nicht ausreicht, einen gleichmäßig verteilten Schmierfilm darauf auszubilden.When deforming or drawing metals, it is common to use a chemical To apply coating to the surface of the metal to be drawn, for example a phosphate coating, an oxide coating, an oxalate coating, a sulfide coating Od. Like., And then this coating with a lubricant, for example one aqueous soap solution, to be treated before the actual deformation of the metal begins. If you have to deal with large workpieces here, then it is desirable to this soap solution by spraying it onto the coated metal surface to raise. But if you have such an aqueous soap solution, especially if If this solution is hot, splattered, difficulties arise due to the formation of considerable amounts of foam. Such large amounts of foam interfere with a continuous Work by flooding or changing the composition of the solution that hit the spray nozzles is supplied in such a way that only an insufficient amount of solution of the metal surface is supplied, which is insufficient, an evenly distributed film of lubricant on it to train.

Es sind verschiedene Versuche gemacht worden, dieses Problem dadurch zu lösen, daß besondere Antischaummittel, beispielsweise Alkohole und Silikone, zugesetzt wurden, aber wenn man mit heißen, wäßrigen Seifenlösungen arbeitet, verdampfen die Alkohole als schädliche Dämpfe, und Silikone sind verhältnismäßig teuer für einen solchen Zweck.Various attempts have been made to overcome this problem to solve that special antifoam agents, for example alcohols and silicones, were added, but evaporate when working with hot, aqueous soap solutions the alcohols as noxious vapors, and silicones are relatively expensive for such a purpose.

Damit sich aus einem chemischen Überzug, beispielsweise Phosphatüberzug, durch Umsetzung eine Schmierschicht mit Hilfe einer wäßrigen Seifenlösung bilden kann, ist es erforderlich, daß die wäßrige Seifenlösung einen genau zu überwachenden pH-Wert besitzt, da nur so der Überzug und die wäßrige Seifenlösung unter Bildung der gewünschten schmierenden Metallseife reagieren. Das pti-Gebiet liegt zwischen etwa 8,8 und 10,5, gemessen mit geeignetem Hydrionpti-Papier (Papier 460 für die niedrigeren PI-Werte und Papier 470 für die höheren p11-Werte), und diese ptI-Grenzen entsprechen etwa pH-Werten von 8,2 bis 9,6, gemessen mit einer Glaselektrode aus lithiumoxydhaltigem Glas (Lithia PH Messer). Wenn diese ptI-Bedingungen eingehalten werden und ein Phosphatüberzug mit einer heißen, wäßrigen Seifenlösung in Berührung gebracht wird, dann tritt eine Reaktion zwischen der Seifenlösung und dem Metall des Phosphatüberzuges ein unter Bildung einer Metallseife, die in dem Phosphatüberzug fest verankert ist und sich nicht 'herauswaschen läßt. Der hierbei gebildete überzug ist grau bis weiß, glatt und fühlt sich samtig an und wird bei Anwendung von Druck zu einem kontinuierlichen, fettigen Film zusammengedrückt, und dieser kontinuierliche Film ist eine besonders geeignete Trennschicht zwischen dem Metall und dem Werkzeug während der Verformung.So that a chemical coating, for example a phosphate coating, form a smear layer by reaction with the aid of an aqueous soap solution can, it is necessary that the aqueous soap solution to be closely monitored pH value, as this is the only way to form the coating and the aqueous soap solution the desired lubricating metal soap react. The pti area lies between about 8.8 and 10.5, measured with suitable Hydrionpti paper (paper 460 for the lower PI values and paper 470 for the higher p11 values), and these ptI limits correspond approximately to pH values from 8.2 to 9.6, measured with a glass electrode lithium oxide-containing glass (Lithia PH knife). If these ptI conditions are met and a phosphate coating in contact with a hot, aqueous soap solution then a reaction occurs between the soap solution and the metal of the phosphate coating to form a metal soap that is in the phosphate coating is firmly anchored and cannot be washed out. The coating formed in this way is gray to white, smooth and velvety to the touch and becomes when pressure is applied compressed into a continuous, greasy film, and this continuous Film is a particularly suitable separation layer between the metal and the tool during deformation.

Die Anwendung von wäßrigen, heißen Seifenlösungen in diesem pA-Gebiet durch Spritzen führt zu einer beträchtlichen Schaumbildung. Versucht man, die Schaummenge, die sich in solchen Seifenlösungen bildet, dadurch herabzusetzen, daß man den Gehalt an freier Fettsäure im Verhältnis zum Gesamtfettsäuregehalt durch Zusatz von Mineralsäure, beispielsweise Schwefelsäure, Salzsäure, oder von einem Überschuß an freier Fettsäure in solchem Maß, daß sich kein Schaum bildet, reguliert, dann führt dies zu einer Änderung des pH Wertes der Lösung unter den PH-Wert, der erforderlich ist für die Reaktion zwischen dem Phosphat und der Seifenlösung. Wenn freie Fettsäure in einer solchen Menge anwesend ist, wie sie zur Begrenzung der Schaumbildung erforderlich ist, dann ist der PH-Wert so weit gesunken, daß die Seife zu gelieren und dick zu werden beginnt und mit dem Phosphatüberzug nicht mehr reagiert.The use of aqueous, hot soap solutions in this PA area splashing leads to considerable foaming. If you try to reduce the amount of foam which forms in such soap solutions, by reducing the content of free fatty acids in relation to the total fatty acid content through the addition of mineral acid, for example sulfuric acid, hydrochloric acid, or an excess of free fatty acid regulated to such an extent that no foam forms, then this leads to one Change the pH of the solution below the pH that is required for the Reaction between the phosphate and the soap solution. When free fatty acid in a such an amount is present as required to limit foaming is, then the pH has dropped so far that the soap gels and becomes thick begins and no longer reacts with the phosphate coating.

Es wurde gefunden, daß ein Gehalt an verseiften Harzsäuren in wäßrigen Seifenlösungen sowohl das erwünschte Verhältnis zwischen freier Fettsäure und Gesamtfettsäure einstellt, das die Schaumbildung herabsetzt, als auch die für die Reaktion zwischen der Seifenlösung und dem Phosphatüberzug erforderliche pH-Wert-Einstellung bewirkt.It has been found that a content of saponified resin acids in aqueous Soap solutions both have the desired ratio between free fatty acid and total fatty acid adjusts the foaming belittles, as well as those for the Reaction between the soap solution and the phosphate coating, pH adjustment required causes.

Es sind bereits Schmiermittel zur Anwendung für die Metallverformung bekannt, die aus üblichem festem Fett und Tällöl@ bestehen und einen freien Säuregehalt von 8Ö bis 95 o/o besitzen, und als solche oder als Lösung in Kohlenwasserstoffen angewendet .werden. Hiervön-'@ünterscheiden sich die erfindungsgemäßen Schmiermittel -dadurch, daß- nicht Fette, sondern Alkalimetallseferr_ -verwendet werden. Diese erfindungsgemäßen Mittel-werden in wäßriger Zubereitung angewandt und'sirid in Kohlenwasserstoffen, die als Verdünnungsmittel bei dem bekannten Mittel zugesetzt werden, praktisch unlöslich, während umgekehrt die bekannten 1VIi tel-in Wasser unlöslich sind.There are already lubricants for use in metal forming known, which consist of the usual solid fat and Tällöl @ and a free acid content from 80 to 95 o / o, and as such or as a solution in hydrocarbons be applied. This is where the lubricants according to the invention differ -by the fact that- not fats, but alkali metal seferr_ are used. These Agents according to the invention are used in aqueous preparation and sirid in hydrocarbons, which are added as a diluent in the known agent, practically insoluble, while conversely the known 1VIi tel-are insoluble in water.

Es sind Schmieröle -hef<ännt, die als Hauptkomponente--eine Lösung tön Petroleumsulfonaten in paraffinischen Minera_lölen@ nthaiten und die ein verseiftes Harz sowie Zusätze von Silikonen enthalten können. Die erfindungsgemäßen wäßrigen Schmiermittel- unterscheiden-- sieh-- hiervon dadurch, daß sie neben Harzsäureseifen als Hauptbestandteil Metallseifen gesättigter Fettsäuren sowie freie Fettsäure enthalten und daneben-lf@r.''2 .bis 25 Gewichtsprozent Mineralöl enthalten können.-Es ist außerdem ein Bohröl auf Ölbasis bekannt, das geringe Mengen Tällölseifen und Calciumseifen enthält. Im Gegensatz hierzu is; die Basis des erfindungsgemäßen Schmiermittels nicht Mineralöl, sondern eine wäßrige Lösung, die lediglich 2 bis 25 0/0 Mineralöl enthalten kann.There are lubricating oils - yeast <ännt, the main component - a solution of petroleum sulfonates in paraffinic mineral oils @ nthaiten and which may contain a saponified resin and additives of silicone. The aqueous lubricants according to the invention differ - see - therefrom in that, in addition to resin acid soaps, they contain metal soaps of saturated fatty acids and free fatty acids as the main component and can also contain up to 25 percent by weight mineral oil Oil-based drilling oil known which contains small amounts of valley oil soaps and calcium soaps. In contrast, is; the basis of the lubricant according to the invention is not mineral oil, but an aqueous solution which can contain only 2 to 25% mineral oil.

Es sind außerdem Bohröle bekannt, die neben .Iineralölen als dem Hauptbestandteil noch Harzseifen enthalten können. Das erfindungsgemäße Mittel enthält zusätzlich Metallseifen gesättigter Fettsäuren, die neben der Harzsäure den Hauptbestandteil bilden, und freie Fettsäuren.There are also drilling oils known which, in addition to .Iineralölen as the main component may still contain resin soaps. The agent according to the invention also contains Metal soaps of saturated fatty acids, which are the main component in addition to resin acid form, and free fatty acids.

Es ist außerdem ein Bohröl bekannt, das neben Aikalisalzen von öllöslichen Sulfonsäuren nicht verseiften Naturgummi in Dispersion enthält. Bei dem erfindungsgemäßen Mittel ist der wesentliche Bestandteil neben der Harzsäure die verseifte gesättigte Fettsäure.It is also known a drilling oil which, in addition to Aikalisalzen of oil-soluble Sulphonic acids contain unsaponified natural rubber in dispersion. In the inventive In addition to the resin acid, the essential component is the saponified, saturated one Fatty acid.

Es sind außerdem Bohr- und Kühlöle bekannt, die Harzsäure, Mineralöl und als zusätzliche Fettsäure Ölsäure, also eine ungesättigte Fettsäure, enthalten. Demgegenüber enthalten die erfindungsgemäßen Mittel einen hohen Anteil an gesättigter Fettsäure.There are also drilling and cooling oils known, the resin acid, mineral oil and oleic acid, an unsaturated fatty acid, as an additional fatty acid. In contrast, the agents according to the invention contain a high proportion of saturated Fatty acid.

Diesem Stand der Technik gegenüber besteht die Erfindung in der Zusammensetzung eines Schmiermittels für die spanlose Kaltverformung von mit einem chemischen Überzug versehenen Metallen, das gesättigte Fettsäuren, Harzsäuren und Alkalihydroxyd in bestimmten Mengenverhältnissen, und zwar in solchen, daß noch freie Fettsäure vorliegt, in wäßriger Lösung enthält. Eine solche wäßrige Lösung hat den bekannten Schmiermitteln gegenüber den Vorteil, daß sie aufspritzbar ist, so daß die Anwendung dieser Schmiermittel besonders erleichtert ist.In contrast to this prior art, the invention consists in the composition a lubricant for the non-cutting cold forming of with a chemical coating metals containing saturated fatty acids, resin acids and alkali hydroxide in certain proportions, in such a way that free fatty acids are still present, contains in aqueous solution. Such an aqueous solution has the known lubricants over the advantage that it can be sprayed on, so that the use of these lubricants is particularly relieved.

Der Gehalt an verseiften Harzsäuren in der wäßrigen Seifenlösung bewirkt im Gegensatz zu Mineralsäuren oder geradkettigen Fettsäuren keine wesentliche Änderung des p$ Wertes der Seifenlösung innerhalb des erwünschten pH-Gebietes. Der Gehalt an freier Fettsäure in der Lösung und das Verhältnis der freien Fettsäure zur Gesamtfettsäure wird wesentlich erhöht, und dadurch werden die Bedingungen für eine niedrige Schaumbildung und die Bildung von überzügen mit hohem Schmierwert erfüllt. Harzsäuren, die sich für den erfindungsgemäßen Zweck eignen, können in der Form von handelsüblichem Pflanzengummi oder von Baumharz oder Tallöl angewandt werden oder auch aus Tallölrückständen extrahiert werden. Von Harzsäuren ist im folgenden und in den Ansprüchen im allgemeinsten Sinn gesprochen, und Harzsäuren schließen spezielle Säuren, wie beispielsweise Abietinsäure, Neoabietinsäure, Pimarsäuren, Levopimarsäure, Dextropimarsäure, Isodextropimarsäure, und Gemische derselben ein.The content of saponified resin acids in the aqueous soap solution has the effect in contrast to mineral acids or straight-chain fatty acids, no significant change the p value of the soap solution within the desired pH range. The salary of free fatty acid in the solution and the ratio of free fatty acid to total fatty acid is increased significantly, and this creates the conditions for low foaming and satisfies the formation of coatings with a high lubricating value. Resin acids that are Suitable for the purpose of the invention can be in the form of commercially available vegetable gum or from tree sap or tall oil or extracted from tall oil residues will. From resin acids is in the following and in the claims in the most general sense spoken, and resin acids include special acids such as abietic acid, Neoabietic acid, pimaric acid, levopimaric acid, dextropimaric acid, isodextropimaric acid, and mixtures thereof.

Das erfindungsgemäß zusammengesetzte wäßrige Konzentrat ergibt bei Zusatz von Wasser reaktionsfähige Lösungen mit geringer Schaumbildung, die. beispielsweise die Zusammensetzung gemäß Beispiel A besitzen. .The aqueous concentrate composed according to the invention results in Addition of water reactive solutions with low foaming, the. for example have the composition according to Example A. .

Beispiel A Gesättigte Fettsäure oder -säuren ...... 22,5 bis 70 Gewichtsteile Harzsäure . .. . . . . .. . 3,5 bis 30 " Alkalihydroxyd ..... 3,5 bis 15 " Wasser . . . . . . . .. . . . 50 bis 140 " Die erfindungsgemäß zusammengesetzten Mittel können wahlweise noch geringe Mengen weiterer Komponenten enthalten, die an sich als Bestandteile von Ziehmitteln bekannt sind, beispielsweise Mineralöle, Färbemittel, Geruchsmittel. Mineralöle sind beispielsweise in Mengen von 2 bis 25, vorzugsweise 2 bis 10 Gewichtsprozent erwünscht. Hierbei kommt es nicht darauf an, welches spezielle Mineralöl eingesetzt wird. Die physikalischen Daten eines geeigneten Mineralöles sind beispielsweise folgende: Spezifisches Gewicht . . . .. .. . . . . . . . 23° API Viskosität SUS bei 38° C . . . . . . . . . 90 bis 100 bei 99° C ......... 37 bis 40 Flammpunkt Mindesttemperatur .. . 160° C Brennpunkt Mindesttemperatur .... 177° C Stockpunkt . . . . . . . . . . . .. .. .. .. .. . -4° C In folgendem Beispiel B ist eine vorzugsweise Zusammensetzung eines mineralölhaltigen Mittels gegeben.Example A. Saturated fatty acid or acids ...... 22.5 to 70 parts by weight Resin acid. ... . . . ... 3.5 to 30 " Alkali hydroxide ..... 3.5 to 15 " Water . . . . . . . ... . . 50 to 140 " The agents composed according to the invention can optionally also contain small amounts of further components which are known per se as constituents of drawing agents, for example mineral oils, colorants, odorants. Mineral oils are desired, for example, in amounts of 2 to 25, preferably 2 to 10 percent by weight. It does not matter which specific mineral oil is used. The physical data of a suitable mineral oil are, for example, the following: Specific weight . . . .. ... . . . . . . 23 ° API Viscosity SUS at 38 ° C. . . . . . . . . 90 to 100 at 99 ° C ......... 37 to 40 Flash point minimum temperature ... 160 ° C Fire point minimum temperature .... 177 ° C Pour point. . . . . . . . . . . .. .. .. .. ... -4 ° C In the following example B, a preferably composition of a mineral oil-containing agent is given.

Beispiel B Gesättigte Fettsäure oder -säuren ...... 22,5 bis 70 Gewichtsteile Harzsäure . . . . . . . . . . 3,5 bis 30 " Mineralöl . ........ 2 bis 25 Alkalimetallhydroxyd 3,5 bis 15 Wasser ............ 50 bis 140 , Die Zusammensetzungen A und B sind verhältnismäßig konzentriert und können als Lösung von 3,6 bis 55,2 kg, vorzugsweise 8,4 bis 9,6 kg/1001 Lösung auf eine phosphatierte Oberfläche aufgespritzt werden.Example B. Saturated fatty acid or acids ...... 22.5 to 70 parts by weight Resin acid. . . . . . . . . . 3.5 to 30 " Mineral oil. ........ 2 to 25 Alkali metal hydroxide 3.5 to 15 Water ............ 50 to 140, The compositions A and B are relatively concentrated and can be sprayed onto a phosphated surface as a solution of 3.6 to 55.2 kg, preferably 8.4 to 9.6 kg / 100 liters of solution.

Die angegebene Menge an Alkalihydroxyd genügt zur vollständigen Verseifung der Harzsäuren, nicht aber zur- vollständigen Verseifung der gesättigten Fettsäuren, so daß die Mittel einen Gehalt an freien Fettsäuren aufweisen.The specified amount of alkali hydroxide is sufficient for complete saponification the resin acids, but not for the complete saponification of the saturated fatty acids, so that the agents have a content of free fatty acids.

Es wurde festgestellt, daß das Verhältnis von Harzsäuren und Fettsäuren in den Konzentraten A und B wesentlich ist für ein erfolgreiches Verspritzen der Schmiermittel. Enthält das Konzentrat weniger als 3,5 Gewichtsteile Harzsäure auf 22,5 Gewichtsteile Fettsäure, dann tritt eine starke Schaumbildung beim Aufspritzen der verdünnten Lösung ein. Wenn mehr als 30 Gewichtsteile Harzsäure auf 70 Teile Fettsäure im Konzentrat kommen, dann sinkt die Reaktion der Lösung mit der phosphatierten Oberfläche so weit ab, daß der durch die Reaktion erhaltene Überzug nicht in erwünschter Art ausfällt, d. h. man erhält nicht mehr einen weißen samtigen Überzug, und dieser Überzug kann leicht mit Wasser von der Oberfläche entfernt werden.It was found that the ratio of resin acids and fatty acids in concentrates A and B is essential for successful spraying of the Lubricant. If the concentrate contains less than 3.5 parts by weight of resin acid 22.5 parts by weight of fatty acid, then a strong foam formation occurs when spraying of the diluted solution. If more than 30 parts by weight of resin acid for every 70 parts of fatty acid in the concentrate, the reaction of the solution decreases with the phosphated surface so far that the obtained by the reaction Coating does not fail in the desired manner, d. H. you no longer get a white one velvety coating, and this coating can easily be removed from the surface with water will.

Die erfindungsgemäßen Mittel werden vorzugsweise bei Temperaturen von etwa 74 bis 93° C etwa 1 bis 5 Minuten aufgespritzt, um ein Eindringen in den Überzug und eine Reaktion mit demselben herbeizuführen. Bei niedrigeren Temperaturen wird die Schmiermittellösung dicker und läuft schwerer ab.The agents according to the invention are preferably used at temperatures from about 74 to 93 ° C for about 1 to 5 minutes in order to penetrate the Coating and causing a reaction with the same. At lower temperatures the lubricant solution becomes thicker and more difficult to drain.

Bei der Verwendung von Arbeitslösungen gemäß der Erfindung ist es erforderlich, sowohl den pH-Wert als auch den Gehalt an freier, d. h. nicht verseifter Fettsäure zu überwachen, um die optimale Reaktion mit dem Phosphatüberzug zu erhalten und die Bildung von übermäßigen Schaummengen zu vermeiden. Es wurde festgestellt, daß der pH-Wert zwischen 8,8 und 10,5, vorzugsweise 9,4 bis 10, gemessen mit HydrionpH-Papier, und daß der Gehalt an freier Säure in einem bestimmten Verhältnis zur Babcock-Zahl gehalten werden soll.When using working solutions according to the invention it is required, both the pH and the content of free, i. H. not saponified Monitor fatty acid for optimal reaction with the phosphate coating and avoid the formation of excessive amounts of foam. It was determined, that the pH is between 8.8 and 10.5, preferably 9.4 to 10, measured with HydrionpH paper, and that the free acid content is related to the Babcock number should be held.

Da das Metall mit den erfindungsgemäßen, verdünnten Lösungen durch Aufspritzen behandelt wird, werden die Reaktionskomponenten der Lösung nach und nach verbraucht. Die Konzentration der Komponenten kann durch Kontrolle mittels der Babcock-Zahl der Lösung aufrechterhalten werden. Am günstigsten arbeitet man, wenn die Babcock-Zahl in der Größenordnung von 2,5 bis 3 gehalten wird.Since the metal with the dilute solutions according to the invention through Spraying is treated, the reaction components of the solution are gradually and after consumed. The concentration of the components can be controlled by means of the Babcock number of the solution can be maintained. The cheapest way to work when the Babcock number is kept on the order of 2.5 to 3.

Der optimale Gehalt an freier Säure hängt ab von der Babcock-Zahl und liegt etwa 0,3 bis 1,3 Punkte höher als die Babcock-Zahl. Die freie Säure kann eingestellt werden durch Zusatz von kaustischer Soda oder Mineralsäure zur Arbeitslösung. Wenn die freie Säure innerhalb der oben angegebenen Grenzen gehalten wird und wenn die Konzentration der Reaktionskomponenten der Arbeitslösung mit Hilfe der Konzentrate nach den Beispielen A und B aufrechterhalten wird, dann bleibt der PH-Wert innerhalb des erwünschten Gebietes von 8,8 bis 10,5. Das besonders wirksame prI-Gebiet von 9,4 bis 10 wird erhalten, wenn die Babcock-Zahl nahe bei 3 und der Gehalt an freier Säure zwischen 3,3 und 4,3 gehalten wird. Beispiel 1 Ein Seifenkonzentrat wird durch Vermischen von 225 g Stearinsäure, 25 g Gummiharz und 20 g Mineralöl der angegebenen Charakteristik, 26g Na O H und 310 g Wasser bei 93 bis 99° C während 10 Minuten unter leichtem Rühren erhalten und ergibt eine bei Raumtemperatur dicke Paste. Die dicke Paste wird dann mit Wasser auf 6 1 aufgefüllt, und die hierdurch erhaltene Arbeitslösung hat eine Babcock-Zahl von 3,2 bis 3,5. Die Lösung wird bei einer Temperatur von 70° C auf eine Anzahl Eisenbleche von 10 X 15 cm, die vorher mit einem üblichen Zinkphosphatüberzug versehen worden waren, etwa 1/z bis 1 Minute auf-, gespritzt und die Werkstücke im Ofen bei 77 bis' 107' C getrocknet. Der durch die Reaktion des Zinkphosphatüberzuges mit der aufgespritzten Lösung erhaltene Überzug ist grau bis weiß und weich, samtartig und kann zu einem kontinuierlichen, fettigen Schmierfilm zusammengedrückt werden.The optimal content of free acid depends on the Babcock number and is about 0.3 to 1.3 points higher than the Babcock number. The free acid can be adjusted by adding caustic soda or mineral acid to the working solution. If the free acid is kept within the limits given above and if the concentration of the reactants in the working solution is maintained using the concentrates of Examples A and B, then the pH will remain within the desired range of 8.8 to 10.5 . The particularly effective prI range of 9.4 to 10 is obtained when the Babcock number is kept close to 3 and the free acid content between 3.3 and 4.3. EXAMPLE 1 A soap concentrate is obtained by mixing 225 g of stearic acid, 25 g of gum resin and 20 g of mineral oil of the specified characteristics, 26 g of Na OH and 310 g of water at 93 to 99 ° C. for 10 minutes with gentle stirring and gives a paste that is thick at room temperature . The thick paste is then made up to 6 liters with water, and the working solution thus obtained has a Babcock number of 3.2 to 3.5. The solution is sprayed at a temperature of 70 ° C on a number of iron sheets of 10 X 15 cm, which had previously been provided with a conventional zinc phosphate coating, for about 1/2 to 1 minute and the workpieces in the oven at 77 to ' 107 ' C dried. The coating obtained through the reaction of the zinc phosphate coating with the sprayed-on solution is gray to white and soft, velvety and can be compressed into a continuous, greasy lubricating film.

Beispiel 2 Eine Arbeitslösung wird hergestellt durch Mischen von 300 g Stearinsäure, 120 g Harzsäure, 90 g einer 6,7o/oigen Schwefelsäure, 6 g Pine-Öl, 42 g NaOH und 522 g Wasser bei 93 bis 99° C während 10 Minuten. Das Gemisch wird dann verdünnt durch Auffüllen mit Wasser auf 8 1. Der pH-Wert der Lösung beträgt 9,2. Bei Verspritzen dieser Lösung bei 82 bis 88° C trifft kein übermäßiges Schäumen auf, und die Schmierschicht, die bei der Behandlung der mit Phosphat überzogenen Bleche erhalten wird, erscheint selbst während scharfer Ziehbedingungen geeignet als Schutz des Metalls.Example 2 A working solution is prepared by mixing 300 g stearic acid, 120 g resin acid, 90 g of 6.7% sulfuric acid, 6 g pine oil, 42 g NaOH and 522 g water at 93 to 99 ° C for 10 minutes. The mixture will then diluted to 8 1 by making up with water. The pH of the solution is 9.2. When this solution is sprayed at 82 to 88 ° C, there is no excessive foaming on, and the smear layer that occurs in the treatment of the phosphate-coated Sheet metal appears suitable even during severe drawing conditions as protection of the metal.

Eine größere Zahl von Blechen wird in bekannter Weise mit einem Oxalatüberzug versehen, andere mit einem Sulfidüberzug und andere mit einem Oxydüberzug. Behandelt man diese Bleche mit einer Lösung der oben gegebenen Zusammensetzung bei 82 bis 88° C, dann erhält man einen schmierenden Überzug, der geeignet ist, das Metall während verhältnismäßig starker Ziehvorgänge zu schützen.A larger number of sheets is coated in a known manner with an oxalate coating provided, others with a sulphide coating and others with an oxide coating. Treated one these sheets with a solution of the composition given above at 82 to 88 ° C, then you get a lubricating coating suitable for the metal to protect during relatively strong pulling processes.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Aqueous lubricant with a pH above 8 for non-cutting cold forming of metals provided with a chemical coating, consisting of a mixture of 22.5 to 70 parts by weight of saturated fatty acids, 3.5 to 30 parts by weight of resin acids, 3.5 to 15 parts by weight of alkali hydroxide, 50 to 140 parts by weight of water, the total alkali hydroxide content below the stoichiometric for complete neutralization of the fatty acids, but within the amount required to completely neutralize the resin acids.

2. Aqueous lubricant according to claim 1, characterized in that it is additionally Contains 2 to 25 parts by weight of mineral oil.

3. Aqueous lubricant according to claim 1 and 2, consisting of an aqueous solution of 3.6 to 55.2 kg, preferably 8.6 up to 9.4 kg, the mixture in 100 l solution.

4. Aqueous lubricant according to claim 1 to 3, characterized in that it has a pH value between 8.8 and 10.5 and a Babcock number of 2.5 to 3 and a free acid value that is 0.3 to 1.3 points higher than the Babcock number. Considered publications: German patent application M 2529IVc / 23c; U.S. Patent Nos. 2,565,938, 2,617 767, 2,637,692, 2,655,475; British Patent No. 666,239; Swoboda: »Technology der technical oils and fats "(1931), pp. 287, 167; Edgar A n d i s: »Vegetable and mineral machine oils "(1922), p. 445.