DE68924075T2 - Schmiermittelzubereitung für heizwalzen von stahl. - Google Patents

Schmiermittelzubereitung für heizwalzen von stahl.

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Kyodo Yushi Co Ltd
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Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiermittelzubereitung bzw. -zusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Schmiermittelzusammensetzung, durch die die Wärmeübertragung vom zu walzenden Material auf die Arbeitswalze verhindert und der Effekt der Verringerung des Wärmescheitelpunktes der Arbeitswalze erreicht wird, indem in das Basisöl oder Basisfett ein bestimmtes wärmedämmendes Mittel eingeführt wird.
    • HINTERGRUND DES FACHGEBIETES
  • Beim herkömmlichen Warmwalzverfahren wird zum Schutz der Walze nur Kühlwasser für die Walze verwendet, gegenwärtig wird jedoch Walzöl angewendet, damit die Belastung beim Walzen verringert und der Verschleiß der Walze vermindert wird, und dadurch wird eine hervorragende Wirkung erreicht.
  • Die Hauptaufgabe des herkömmlichen Schmiermittels für das Warmwalzen besteht in der Verringerung des Verschleißes der Arbeitswalze und in der Verbesserung der Walzenoberfläche, da die Anforderung an die Qualität des gewalzten Produktes relativ moderat ist und der Wärmescheitelpunkt der Arbeitswalze nicht als bedeutungsvoll angesehen wird. Trotzdem wurde kürzlich eine bessere Qualität des Produktes gefordert, und der Effekt der Verringerung des Wärmescheitelpunktes der Arbeitswalze, der einen direkten nachteiligen Einflud auf die Qualität des Produktes hat, erlangte Bedeutung.
  • EP-A-135 932 beschreibt eine Schmiermittelzusammensetzung zum Formen von Metall, die kondensierte Phosphorsäure; eine Schwefel oder Chlor enthaltende organische Verbindung als Hochdruckwirkstoff bzw. EP-Additiv; und ein festes Schmiermittel, z.B. Bornitrid als Additiv umfaßt, wenn die Temperatur der Form 300ºC oder mehr beträgt.
  • US-A-4 107 058 beschreibt eine Zusammensetzung, die ein Lithiumseifenfett und eine unlösliche Phosphorzusammensetzung umfaßt, z.B. Tricalciumphosphat.
    • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl, die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein wärmedämmendes Mittel in ein Basisöl oder Basisfett eingeführt wurde. Insbesondere wurde gefunden, daß beim Einführen von zwei bestimmten Arten wärmedämmender Mittel, und zwar (A) einer anorganischen Verbindung, die durch Wärmeaufnahme bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, und (B) eines anorganischen Pulvers, das aus Siliciumdioxid oder Siliciumnitrid oder einem Pulver von amorphem Kohlenstoff ausgewählt ist, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder zersetzt wird und ein Wärmeleitvermögen von weniger als 0,01 cal/cm s ºC bei Raumtemperatur und einen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,7 hat, in Kombination in bestimmten Mengen in die Zusammensetzung eine hervorragende wärmedämmende Wirkung erreicht und der Wärmescheitelpunkt der Arbeitswalze wirksam verhindert werden kann. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Basis dieser Erkenntnis abgeschlossen.
  • Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Schmiermittel zusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl bereitgestellt, die im wesentlichen besteht aus: einem Basisöl oder Basisfett; einer Kombination von wärmedämmenden Mitteln (A) und (B), wobei das wärmedämmende Mittel (A) eine anorganische Verbindung ist, die durch Wärmeadsorption bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, das wärmedämmende Mittel (B) ein anorganisches Pulver ist, das aus Siliciumdioxid oder Siliciumnitrid oder Pulver von amorphem Kohlenstoff ausgewählt ist, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder zersetzt wird und ein Wärmeleitvermögen von weniger als 0,01 cal/cm s ºC bei Raumtemperatur und einen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,7 aufweist; einem EP-Additiv und einem festen Schmiermittel, wobei die Kombination aus wärmedämmenden Mitteln und (A) und (B) aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem kondensierten Phosphorsäuresalz und Siliciumnitrid; einem kondensierten Phosphorsäuresalz und amorphem Kohlenstoff, einem kondensierten Phosphorsäuresalz und Siliciumdioxid; Natriumchlorid und Siliciumnitrid; und Natriumsilicat und Siliciumnitrid besteht; das EP-Additiv aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Zinkdialkyldithiophosphat, Tricresylphosphat und geschwefeltem Schmalz besteht, das feste Schmiermittel aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Graphit, Molybdändisulfid, Glimmer und MCA (Melamin/Cyanursäure-Addukt) besteht, und die wärmedämmenden Mittel (A) und (B) in einem Gewichtsverhältnis von 49/1 bis 1/49 und in einer Gesamtmenge von 5 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung enthalten sind.
  • Wenn die Komponenten (A) und (B) in Kombination eingeführt werden&sub1; kann die beste Wirkung durch eine synergistische Wirkung der beiden Komponenten erreicht werden.
  • In der obengenannten Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen kann durch das Einführen eines EP-Additivs und/oder eines festen Schmiermittels zusammen mit den wärmedämmenden Mitteln (A) und (B) das Schmiervermögen des Basisöls oder -fettes weiter verbessert werden, und die Schmiereigenschaft, die Wärmedämmeigenschaft, die Lagerbeständigkeit, die Arbeitsleistung und die Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser des Basisfetts können weiter verbessert werden.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHUUNG
  • Fig. 1 ist eine graphische Darstellung des Meßverfahrens des Kontaktwärmeübertragungsverhältnisses zwischen Metallen.
    • BESTE ART UND WEISE DER DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Die Oberflächentemperatur der Arbeitswalze wird durch den Kontakt mit dem zu walzenden Material auf etwa 800ºC erhöht. Die meisten herkömmlichen Schmiermittel zum Warmwalzen umfassen Mineralöl, ein schmierfähiges Mittel, ein EP- Additiv und ein festes Schmiermittel in Kombination, und obwohl das Schmiervermögen in Betracht gezogen wird, findet die Wärmedämmung (Verhinderung der Wärmeübertragung vom zu walzenden Material auf die Arbeitswalze) keine Beachtung.
  • Die ungeprüfte veröffentliche japanische Patentanmeldung Nr. 60-6211 beschreibt, daß die Walze geschützt werden kann, indem ein feines Pulver einer anorganischen Verbindung mit einem Schmelzpunkt von weniger als 1200ºC bei atmosphärischem Druck, einer durchschnittlichen Partikelgröße von weniger als 1 um und ohne Korrosionswirkung auf Eisen und Stahl, einschließlich Gußeisen und Gußstahl und anderen Metallen, das als Substanz mit geringem Wärmeleitvermögen wirkt, einem handelsüblichen Öl für das Warmwalzen (Flüssigkeit) zugesetzt wird.
  • Das in dieser Patentschrift beschriebene Basisöl ist ein handelsübliches Öl zum Warmwalzen (Flüssigkeit) und unterscheidet sich vom in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten Basisfett. Das bei der Erfindung der obengenannten Patentschrift verwendete Pulver ist außerdem ein Pulver einer anorganischen Verbindung, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, und die die Wärmeübertragung verhindernde Wirkung wird nach dem Schmelzen deutlich verringert.
  • Bei der vorliegenden Erfindung werden eine anorganische Verbindung, die bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, und ein anorganisches Pulver, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder sich nicht zersetzt, in Kombination verwendet.
  • Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete wärmedämmende Mittel umfaßt (A) eine anorganische Verbindung, die durch Wärmeabsorption bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, und (B) ein anorganisches Pulver, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder sich nicht zersetzt, das oxidationsbeständig ist und ein Wärmeleitvermögen von weniger als 0,01 cal/cm s ºC bei Raumtemperatur (20ºC) und einen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,7 aufweist. Die anorganische Verbindung (A), die durch Wärmeabsorption bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, ist mindestens eine Verbindung aus kondensierten Phosphorsäuresalzen, z.B. (KPO&sub3;)n, (NaPO&sub3;)n und K&sub4;P&sub2;O&sub7;, Natriumsilicat, Cnromsäuresalzen, wie K&sub2;Cr&sub2;O&sub7;&supmin;, und Halogeniden, wie NaCl, KCl, KF, KBr und KI. Kondensierte Phosphorsäuresalze und Natriumsilicat sind besonders bevorzugt, die keine korrodierende Wirkung auf das Walzwerk oder das zu walzende Material haben.
  • Das anorganische Pulver (B), das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt, oxidationsbeständig ist und ein Wärmeleitvermögen von weniger als 0,01 cal/cm s ºC bei Raumtemperatur und einen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,7 aufweist, ist mindestens eine Verbindung aus Siliciumnitrid, amorphem Kohlenstoff, K&sub3;PO&sub4;, Bentonit, SiO&sub2; und ZnO. Der hier genannte Reibungskoeffizient wird durch das "Stift auf einer Scheibe"-Verfahren bestimmt (ein Stab mit einem Durchmesser von 3 mm und einem flachen oberen Ende wird mit einer Last von 1 kgf gegen eine Scheibe mit einem Durchmesser von 11 mm gedrückt, und die Scheibe gleitet mit einer Geschwindigkeit von 0,01 m/s).
  • Es kann ein wärmedämmendes Mittel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von weniger als 50 um verwendet werden, in Anbetracht des Abstandes zwischen der Walze und dem zu walzenden Material beträgt die durchschnittliche Partikelgröße des wärmedämmenden Mittels jedoch vorzugsweise weniger als 10 um.
  • Der Grund dafür, daß bessere Ergebnisse erhalten werden, wenn die anorganische Verbindung (A), die durch Wärmeabsorption bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, und das anorganische Pulver, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder sich zersetzt und ein Wärmeleitvermögen von weniger als 0,01 cal/cm s ºC und einen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,7 aufweist, in Kombination verwendet werden, wurde nicht vollständig geklärt, es wird jedoch vermutet, daß der Grund möglicherweise folgender ist: Beim Walzschritt werden die Temperatur und der Druck im Walzenangriff hoch (mehr als 600ºC und mehr als 2000 kgf/cm²). Zu diesem Zeitpunkt schmilzt das wärmedämmende Mittel (A) sofort durch die Wärmeabsorption und verhindert die Wärmeübertragung vom zu walzenden Material auf die Arbeitswalze. Es ist bekannt, daß das Wärmeleitvermögen der Flüssigkeit im allgemeinen stärker zunimmt als das eines Pulvers. Somit wird vermutet, daß die Wirkung des wärmedämmenden Mittels (A) zur Verringerung der Wärmeübertragung durch Schmelzen abrupt abnimmt. Da andererseits das wärmedämmende Mittel (B) bei den Bedingungen mit hoher Temperatur und hohem Druck nicht schmilzt oder sich zersetzt, ist das wärmedämmende Mittel (B) in Form eines Pulvers im Walzenangriff vorhanden und verhindert, dar die Arbeitswalze mit dem zu walzenden Material in Kontakt kommt, und es wird vermutet, daß die Entstehung von Reibungswärme im Walzenangriff durch das Pulver des wärmedämmenden Mittels (B) verringert wird, da das Pulver an sich ein Schmiervermögen besitzt.
  • Obwohl das wärmedämmende Mittel (A) eine hervorragende wärmedämmende Eigenschaft hat, wird das Wärmedämmungsvermögen deutlich verringert, wenn das wärmedämmende Mittel (A) bei hoher Temperatur schmilzt. Da das wärmedämmende Mittel (B) andererseits bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder sich zersetzt, hat das wärmedämmende Mittel (B) innerhalb eines großen Temperaturbereichs eine wärmedämmende Eigenschaft. Wenn das wärmedämmende Mittel (A) und das wärmedämmende Mittel (B) in einem bestimmten Verhältnis vorhanden sind, kann somit ein Schmiermittel erhalten werden, das die hervorragenden Wirkungen beider wärmedämmenden Mittel (A) und (B) aufweist.
  • Das wärmedämmende Mittel wird vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-%, insbesondere 10 bis 40 Gew.-% zugesetzt. Wenn die Menge des wärmedämmenden Mittels weniger als 5 Gew.-% beträgt, ist die wärmedämmende Wirkung zu gering, und wenn die Menge des wärmedämmenden Mittels mehr als 50 Gew.-% beträgt, wird die Viskosität des Schmiermittels zu hoch, und die Fähigkeit, Öl zuzuführen, nimmt ab. Das Verhältnis des wärmedämmenden Mittels (A) zum wärmedämmenden Mittel (B) liegt vorzugsweise im Bereich von 49/1 bis 1/49, insbesondere 19/1 bis 1/4. Die Ursache liegt darin: wenn der Anteil des wärmedämmenden Mittels (A) abnimmt, nimmt das Wärmedämmungsvermögen durch Wärmeabsorption im Walzenangriff ab, und wenn der Anteil des wärmedämmenden Mittels (B) abnimmt, wird das Wärmedämmungsvermögen bei hoher Temperatur geringer.
  • Als Basisöl, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, können genannt werden: mittlere und schwere Mineralöle, wie Spindelöl, Maschinenöl, Dynamoöl, Motoröl, Zylinderöl und Brightstock, tierische und pflanzliche Öle, wie Rindertalg, Schmalz, Spermöl, Palmöl, Kokosnußöl, Leinsamenöl, Reisöl und Sojabohnenöl, synthetische Öle, wie Ester von Fettsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen mit einwertigen oder mehrwertigen Alkoholen, α-Olefinen, Polybuten, Siliconöle und Fluoröle und Mischungen dieser Öle.
  • Als Basisfett, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, können genannt werden: Lithiumseifenfett, Calciumseifenfett, Natriumseifenfett, Aluminiumseifenfett, Calciumkomplex-Fett, Polyharnstoffett und Organopolysilicatf ett. Lithiumseifenfett, Calciumkomplex-Fett, Polyharnstoffett und Organopolysilicatfett sind bevorzugt, sie haben eine hervorragende Wärmebeständigkeit.
  • Als festes Schmiermittel, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, können genannt werden: anorganische feste Schmiermittel, wie Graphit (natürlicher Graphit und künstlicher Graphit), Molybdändisulfid, Glimmer (natürlicher Glimmer und künstlicher Glimmer), fluorierter Graphit, Bornitrid, weiche Metalle (z.B. Gold, Silber und Kupfer) und Talkum, und organische feste Schmiermittel, wie PTFE (Polytetrafluorethylen), MCA (Melamin/Cyanursäure- Addukt) und Phthalocyanin. Graphit (natürlicher Graphit und künstlicher Graphit), Glimmer (natürlicher Glimmer und künstlicher Glimmer), Bornitrid und Talkum sind bevorzugt, die eine hervorragende Wärmebeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei hoher Temperatur aufweisen und keinen wesentlichen Einfluß auf das zu walzende Material ausüben. Die zugesetzte Menge des festen Schmiermittels beträgt vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-%, insbesondere 5 bis 15 Gew.-%. Wenn die zugesetzte Menge des festen Schmiermittels 40 Gew.-% übersteigt, wird die Viskosität des Schmiermittels zu hoch und das Vermögen, Öl zuzuführen, nimmt ab.
  • Als EP-Additiv, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, können genannt werden: Schwefelverbindungen, Phosphorverbindungen, Chlorverbindungen und Organometallverbindungen. Die zugesetzte Menge des EP-Additivs beträgt vorzugsweise 0 bis 20 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 10 Gew.-%. Wenn die zugesetzte Menge des EP-Additivs 20 Gew.-% übersteigt, können unerwünschte Nebenwirkungen auftreten, z.B. wird eine Korrosionswirkung sichtbar, und die Stabilität der Mizellstruktur des Fettes nimmt ab.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand folgender Beispiele und Vergleichsbeispiele detailliert beschrieben.
    • Beispiele 1 bis 16 und Vergleichsbeispiele 1 bis 11
  • Ein Basisöl, ein Basisfett, ein wärmedämmendes Mittel, ein EP-Additiv und ein festes Schmiermittel wurden mit dem in Tabelle 1 gezeigten Mischungsverhältnis gemischt, wodurch die Schmiermittel der Beispiele 1 bis 16 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 11 hergestellt wurden. Bei jeder so erhaltenen, Zusammensetzung wurden die Leistungen nach den nachfolgend beschriebenen Versuchsverfahren ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
    • A) Prüfung des Schmiervermögens mit dem Prüfgerät für das Heißschmiervermögen Modell E-12
  • Nach dem Prinzip des Prüfgeräts für das Heißschmiervermögen Modell E-12 wurden beide Enden des Versuchsstücks befestigt und das durch Induktion erwärmte Versuchsstück wurde zwischen Walzen ergriffen, wobei dem Versuchsstück Öl zugeführt wurde, und es erfolgte eine Gleitschmierung. Der Reibungskoeffizient und die Beständigkeit jedes Schmiermittels gegenüber dem Festfressen wurden geprüft, wodurch das Schmiervermögen ausgewertet wurde.
  • Reibungskoeffizient u = T/R W
  • worin T das Drehmoment der Welle darstellt, R den Walzenradius darstellt und W die Last darstellt. Die Rahmenbedingungen des Versuchsgerätes und die Versuchsbedingungen sind wie folgt
  • a) Typ: Prüfgerät für das Schmiervermögen vom Duo-Typ für die Gleitschmierung
  • b) Abmessung der Walze: 124 mm (Durchmesser) x 80 mm (Länge)
  • c) Walzenmaterial: Walze mit hohem Chromgehalt (Hs = 70-75)
  • d) Material des Versuchsstücks: SS-41 (20 mm (Höhe) x 20 mm (Breite) x 580 mm (Länge)]
  • e) Temperatur des Versuchsstücks: 400ºC, 600ºC und 800ºC (automatisch geregelt)
  • f) Umdrehung: 200 U/min
  • g) Walzdruck: 500 bis 3000 kgf (der Druck wurde zu jedem Zeitpunkt um 500 kgf erhöht)
  • h) Verfahren zum Zuführen des Schmiermittels: Auftragen
    • B) Prüfung zur Verhinderung von Rost
  • a) Das beim Versuch (A) verwendete Versuchsstück wurde zu einer Größe von 20 mm x 20 mm x 100 mm geschnitten.
  • b) Das oben bei a) hergestellte Versuchsstück wurde unter die Dachrinne gehängt und zwei Wochen dort gelassen, und der Grad des Rostens wurde geprüft.
  • o: kein Rosten
  • x: extremes Rosten
    • C) Versuch zur Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser
  • a) Ein entfettetes und gewogenes Stahlblech (SPCC-SD 100 mm x 100 mm x 0,8 mm) wurde gleichmäßig mit 30 ± 3 mg des Schmiermittels beschichtet.
  • b) Das oben bei a) hergestellte Stahlblech wurde bei folgenden Bedingungen mit Wasser gewaschen, und das Gewicht wurde nach dem Waschen mit Wasser gemessen, und das Restölverhältnis wurde bestimmt.
  • a) Modellnummer der Düse: 1/4 KBF 0865
  • b) Extrusionsgeschwindigkeit: 6,4 l/min (Extrusionsdruck = 2,0 kgf/cm²)
  • c) Zeit der Wasserwäsche: 5 s (Wassertemperatur = 25ºC)
  • d) Abstand zwischen dem Stanlblech und der Düse: 200 mm
  • Restöl- oder Fettverhältnis (%) = [(Menge des restlichen Öls oder Fetts)/(aufgebrachte Menge des Öls oder Fetts)] x 100
    • D) Messung des Kontaktwärmeübertragungsverhältnisses zwischen Metallen
  • a) Material des Versuchsstücks: WT-60 [25 mm (Durchmesser) x 50 mm (Länge)]
  • b) Temperatur: 780ºC (Hochtemperaturmaterial), 22 bis 30ºC (Tieftemperaturmaterial)
  • c) Thermoelement: CA (0,5 mm) Hülse (Befestigungsposition = 1,5 mm, 3,0 mm)
  • d) Wärmedämmendes Material: Kao-Wolle
  • e) Kompressionskraft: 500 kgf/cm²
  • f) Verfahren zum Füllen der Probe und Dicke:
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, wurde das Hochtemperaturmaterial 3 gegen das Tieftemperaturmaterial 2 gedrückt, das mit der Probe 1 beschichtet war, und die Temperatur der Kontaktfläche jeder Probe und der Wärmefluß wurden aus der Anderung der Temperaturen beider Materialien im Verlauf der Zeit nach dem Kontakt zurückgerechnet. Das Abkühlungsgesetz von Newton wurde in erweiterter Weise angewendet, um den Wärmeübertragungskoeffizienten zwischen den Metallen zu bestimmen. Der erhaltene Koeffizient wurde mit dem Koeffizienten verglichen, der erhalten wurde, wenn die Probe nicht beschichtet wurde, und so wurde das Wärmeübertragungsverhältnis bestimmt.
  • In Fig. 1 zeigt die Bezugsziffer 4 das wärmedämmende Material und die Bezugsziffer 5 ein Thermoelement.
    • E) Mengenverhältnis der Walzenabnutzung in einem wirklichen Walzwerk
  • Acht Luftzerstäuberdüsen (20 ml/min Düse) wurden an die Arbeitswalze auf der Einlaßseite des Walzgerüstes F5 (Walzgerüst mit 6 Walzwerken) angebracht, und etwa 300 Tonnen eines üblichen Materials wurden mit Nickelkörner-Walzen gewalzt. Die Abnutzungsmenge wurde gemessen und mit der Abnutzungsmenge verglichen, die beobachtet wurde, wenn das jetzt zur Verfügung stehende ölende Mittel angewendet wurde. Tabelle 1-1 Beispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid Tabelle 1-1 (Fortsetzung) Beispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-1 Beispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk Tabelle 1-2 Beispiel Vergleichsbeispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid Tabelle 1-2 (Fortsetzung) Beispiel Vergleichsbeispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-2 (Fortsetzung) Beispiel Vergleichsbeispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk Tabelle 1-3 Vergleichsbeispiel Beispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid Tabelle 1-3 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel Beispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-3 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel Beispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk Tabelle 1-4 Vergleichsbeispiel Beispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid Tabelle 1-4 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel Beispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-4 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel Beispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk Tabelle 1-5 Beispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid Tabelle 1-5 (Fortsetzung) Beispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-5 (Fortsetzung) Beispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk Tabelle 1-6 Vergleichsbeispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid Nickelpulver (Anm. ) Tabelle 1-6 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-6 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk Anm. Wärmeleitvermögen = 0,22 cal/cm s ºC Schmelzpunkt = 1455ºC Vergleichsbeispiel Basisöl Basisfett Wärmedämmendes Mittel Mineralöl (ISO VG 430) synthetisches Öl (Kohlenwasserstofftyp) Lithiumseifenfett (Mineralöltyp) Lithiumseifenfett (synthetischer Öl-Typ) Polyharnstoffett (Mineralöltyp) Calciumkomplex-Fett (Mineralöltyp) schmelzender Typ Siliciumnitrid amorpher Kohlenstoff Siliciumdioxid kein Schmiermittel zugesetzt Tabelle 1-7 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel EP-Additiv Festes Schmiermittel Zinkdialkyldithiophosphat Tricresylphosphat geschwefelter Schmalz Graphit (künstlich) Glimmer (natürlich) Bornitrid Konsistenzzahl (JIS K ) Modell E-12, Versuch zum Heißschmiervermögen Druckwiderstand (kgf) u bei obigem Druck Tabelle 1-7 (Fortsetzung) Vergleichsbeispiel Prüfung der Verhinderung von Rost Prüfung der Beständigkeit gegenüber dem Waschen mit Wasser (Restöl- oder -fettverhältnis, %) Kontaktwärmeübertragungsverhältnis zwischen Metallen Walzenabnutzungsverhältnis in einem echten Walzwerk

Claims (5)

1. Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl, die im wesentlichen besteht aus: einem Basisöl oder Basisfett; einer Kombination von wärmedämmenden Mitteln (A) und (B), wobei das wärmedämmende Mittel (A) eine anorganische Verbindung ist, die durch Wärmeadsorption bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC schmilzt, das wärmedämmende Mittel (B) ein anorganisches Pulver ist, das aus Siliciumdioxid oder Siliciumnitrid oder Pulver von amorphem Kohlenstoff ausgewählt ist, das bei einer Temperatur von weniger als 1200ºC nicht schmilzt oder zersetzt wird und ein Wärmeleitvermögen von weniger als 0,01 cal/cm s ºC bei Raumtemperatur und einen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,7 aufweist; einem EP-Additiv und einem festen Schmiermittel, wobei die Kombination aus wärmedämmenden Mitteln und (A) und (B) aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem kondensierten Phosphorsäuresalz und Siliciumnitrid; einem kondensierten Phosphorsäuresalz und amorphem Kohlenstoff; einem kondensierten Phosphorsäuresalz und Siliciumdioxid; Natriumchlorid und Siliciumnitrid; und Natriumsilicat und Siliciumnitrid besteht; das EP- Additiv aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Zinkdialkyldithiophosphat, Tricresylphosphat und geschwefeltem Schmalz besteht, das feste Schmiermittel aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Graphit, Molybdändisulfid, Glimmer und MCA (Melamin/Cyanursäure-Addukt) besteht, und die wärmedämmenden Mittel (A) und (B) in einem Gewichtsverhältnis von 49/1 bis 1/49 und in einer Gesamtmenge von 5 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung enthalten sind.
2. Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl nach Anspruch 1, wobei das Basisöl eine Verbindung ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Spindelöl, Maschinenöl, Dynamoöl, Motoröl, Zylinderöl, Brightstock, Rindertalg, Schmalz, Spermöl, Palmöl, Kokosnußöl, Leinsamenöl, Reisöl, Sojabohnenöl, Estern von Fettsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen mit einwertigen und mehrwertigen Alkoholen, α-Olefinen, Polybuten, Siliconölen und Fluorölen besteht.
3. Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl nach Anspruch 1, wobei das Basisfett eine Verbindung ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Lithiumseifenfett, Calciumseifenfett, Natriumseifenfett, Aluminiumseifenfett, Calciumkomplexfett, Polyharnstoffett und Organopolysilicatfett besteht.
4. Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl nach Anspruch 1, wobei das feste Schmiermittel eine Verbindung ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichem Graphit, künstlichem Graphit, Molybdändisulfid, natürlichem Glimmer, künstlichem Glimmer, Bornitrid, weichen Metallen, Talkum, Polytetrafluorethylen, Melamin/Cyanursäure-Addukten und Phthalocyanin besteht.
5. Schmiermittelzusammensetzung zum Warmwalzen von Stahl nach Anspruch 1, wobei das EP-Additiv eine Verbindung ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Schwefelverbindungen, Phosphorverbindungen, Chlorverbindungen und Organometallverbindungen besteht.
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