JPS6054998B2 - 鋼材の塑性加工用潤滑油剤 - Google Patents
鋼材の塑性加工用潤滑油剤Info
- Publication number
- JPS6054998B2 JPS6054998B2 JP13484781A JP13484781A JPS6054998B2 JP S6054998 B2 JPS6054998 B2 JP S6054998B2 JP 13484781 A JP13484781 A JP 13484781A JP 13484781 A JP13484781 A JP 13484781A JP S6054998 B2 JPS6054998 B2 JP S6054998B2
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- Japan
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- oil
- seizure
- lubricating oil
- viscosity
- plastic working
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼管、銅棒などの鋼材の冷間引抜加工用潤滑油
剤に係るものである。
剤に係るものである。
鋼管或は銅棒などの鋼材の冷間引抜に際して、工具（ダ
イス・プラグ）と被加工材との潤滑のため、従来から実
用されている方法は、次の三つである。
イス・プラグ）と被加工材との潤滑のため、従来から実
用されている方法は、次の三つである。
囚 燐酸塩、或は蓚酸塩などの下地処理を行なう化成処
理法（Ｂ）合成樹脂皮膜を下地とする樹脂皮膜法（Ｃ）
下地皮膜なしで直接潤滑油を供給する油潤滑法このうち
、（４）の化成処理法は燐酸亜鉛、或は蓚酸などを含む
液中に被加工材を浸漬するか、或は上記処理を被加工材
にスプレーするなどの方法で被加工材に密着性の良い皮
膜を化成してその後、金属石けん、或は油などの潤滑剤
を用いて加工するもので、性能の良い潤滑方法として一
般に実用されているが、燐酸塩などの下地皮膜の上に、
さらに金属石けん等の潤滑剤を使用するため工程が煩雑
である。
理法（Ｂ）合成樹脂皮膜を下地とする樹脂皮膜法（Ｃ）
下地皮膜なしで直接潤滑油を供給する油潤滑法このうち
、（４）の化成処理法は燐酸亜鉛、或は蓚酸などを含む
液中に被加工材を浸漬するか、或は上記処理を被加工材
にスプレーするなどの方法で被加工材に密着性の良い皮
膜を化成してその後、金属石けん、或は油などの潤滑剤
を用いて加工するもので、性能の良い潤滑方法として一
般に実用されているが、燐酸塩などの下地皮膜の上に、
さらに金属石けん等の潤滑剤を使用するため工程が煩雑
である。
また処理浴の温度、濃度などの管理、浴液の劣化に際し
ての廃棄物の処理も厄介である。（Ｂ）の樹脂皮膜法は
高合金鋼のように化成処理が困難な材料の加工の際に多
く使用されるが、下地皮膜の浸漬（或はスプレー）乾燥
など工程的な問題が多い。（Ｃ）の潤滑法は、下地処理
がないため工程が単純化され非常に有利である反面、従
来の潤滑剤では潤滑膜が薄いため引抜加工の際に焼付が
発生し易く、苛酷な摩擦条件での引抜加工ができなかつ
た。
ての廃棄物の処理も厄介である。（Ｂ）の樹脂皮膜法は
高合金鋼のように化成処理が困難な材料の加工の際に多
く使用されるが、下地皮膜の浸漬（或はスプレー）乾燥
など工程的な問題が多い。（Ｃ）の潤滑法は、下地処理
がないため工程が単純化され非常に有利である反面、従
来の潤滑剤では潤滑膜が薄いため引抜加工の際に焼付が
発生し易く、苛酷な摩擦条件での引抜加工ができなかつ
た。
即ち、従来技術は、それぞれ特色を有するものではある
が、いずれも多少の問題点をかかえている。
が、いずれも多少の問題点をかかえている。
本発明は（Ｃ）の油潤滑法に係るもので、下地皮膜を生
成することなく、浸漬、乾操などの前処理が不要で直接
加工面に供給するだけで従来の化成処理法に近い耐焼付
性を有する潤滑油剤を提供するものである。
成することなく、浸漬、乾操などの前処理が不要で直接
加工面に供給するだけで従来の化成処理法に近い耐焼付
性を有する潤滑油剤を提供するものである。
即ち、従来、この種の引抜油は鉱油又は油脂をベースと
して極圧添加剤として硫黄、塩素、燐などを添加し、更
に場合によつては黒鉛、二硫化モーリブデンなどの固体
潤滑剤を混合したものであるが、これらの潤滑油を下地
処理なしに鋼管などの引抜に使用した場合、その油膜が
薄いために化成処理法や樹脂皮膜法に比し、焼付を生じ
易く、厳しい加工条件の引抜加工は不可能であつた。
して極圧添加剤として硫黄、塩素、燐などを添加し、更
に場合によつては黒鉛、二硫化モーリブデンなどの固体
潤滑剤を混合したものであるが、これらの潤滑油を下地
処理なしに鋼管などの引抜に使用した場合、その油膜が
薄いために化成処理法や樹脂皮膜法に比し、焼付を生じ
易く、厳しい加工条件の引抜加工は不可能であつた。
本発！明はこの欠点を解消したもので、本発明の特徴は
、冷間引抜用の潤滑油剤において高粘度の硫化油脂系の
ベース油に一定範囲内の粒径をもつた高分子ポリマーの
粉体を混合することにより工具と材料間の潤滑性、特に
耐焼付性を向上させたものｉである。即ち、焼付を防止
するためには工具と被加工材の境界面の潤滑皮膜を厚く
する必要があり、更に極圧潤滑状態で作用するための極
圧添加剤が好ましい。
、冷間引抜用の潤滑油剤において高粘度の硫化油脂系の
ベース油に一定範囲内の粒径をもつた高分子ポリマーの
粉体を混合することにより工具と材料間の潤滑性、特に
耐焼付性を向上させたものｉである。即ち、焼付を防止
するためには工具と被加工材の境界面の潤滑皮膜を厚く
する必要があり、更に極圧潤滑状態で作用するための極
圧添加剤が好ましい。
冷間引抜の潤滑油として境界面の潤滑皮膜を厚くするた
めにはベース油の粘度を高くすることは公知の手段であ
り、また極圧添加剤として硫黄系のものが有効であるこ
とも公知である。本発明はこれらの極圧剤と高粘度化を
組合せた上、更に耐焼付性を向上さすために適当な粒径
のポリエチレン、ポリスチレン、ナイロンなどの熱可塑
性の高分子ポリマーの粉体を混合することにより、この
高分子ポリマー粉体が高粘度のベース油によ）つて工具
、材料間の境界面に引込まれて境界面での高温、高圧の
ために材料表面に展着されて耐焼付性の優れた皮膜を作
ることを見出したものである。即ち、本発明の要旨は、
硫黄分を３〜１５Ｗｔ％（以下すべて重量％）含み、粘
度が２００〜５０００ＣＳｔ（４０Ｃにおいて）の硫化
油脂をベース油とし、これに粒径２００ｐｍ以下の熱可
塑性高分子ポリマーの粉体を５〜（９）Ｍ％混入してな
る耐焼付性の優れた鋼材の塑性加工用潤滑油剤にある。
めにはベース油の粘度を高くすることは公知の手段であ
り、また極圧添加剤として硫黄系のものが有効であるこ
とも公知である。本発明はこれらの極圧剤と高粘度化を
組合せた上、更に耐焼付性を向上さすために適当な粒径
のポリエチレン、ポリスチレン、ナイロンなどの熱可塑
性の高分子ポリマーの粉体を混合することにより、この
高分子ポリマー粉体が高粘度のベース油によ）つて工具
、材料間の境界面に引込まれて境界面での高温、高圧の
ために材料表面に展着されて耐焼付性の優れた皮膜を作
ることを見出したものである。即ち、本発明の要旨は、
硫黄分を３〜１５Ｗｔ％（以下すべて重量％）含み、粘
度が２００〜５０００ＣＳｔ（４０Ｃにおいて）の硫化
油脂をベース油とし、これに粒径２００ｐｍ以下の熱可
塑性高分子ポリマーの粉体を５〜（９）Ｍ％混入してな
る耐焼付性の優れた鋼材の塑性加工用潤滑油剤にある。
本発明の潤滑油剤について、さらに詳しく説明すれば、
ベース油として硫黄分が３％〜１５％の硫化油脂を用い
るのは、硫黄分が３％未満ではその効果が認められず１
５％より多くても、その増量効果が認められないからで
ある。
ベース油として硫黄分が３％〜１５％の硫化油脂を用い
るのは、硫黄分が３％未満ではその効果が認められず１
５％より多くても、その増量効果が認められないからで
ある。
ベース油粘度を４０℃において、２００ＣＳｔ〜５００
０ＣＳｔとするのは、ベース油粘度が４０℃において２
０■Ｓｔ未満では被加工材表面に塗布された油剤が工具
との境界面に充分に引込まれず、また５０００１）Ｓｔ
を越せば給油の際にポンプ圧送が困難となる上、摩擦抵
抗が大きくなるため好ましくないからである。
０ＣＳｔとするのは、ベース油粘度が４０℃において２
０■Ｓｔ未満では被加工材表面に塗布された油剤が工具
との境界面に充分に引込まれず、また５０００１）Ｓｔ
を越せば給油の際にポンプ圧送が困難となる上、摩擦抵
抗が大きくなるため好ましくないからである。
この粘度調整のためには硫化油脂に高粘度の液体ポリマ
ー、例えばポリブテンなどを混合すればよい。上記ベー
ス油にその粒径が２００μｍ以下の粒径の熱可塑性の高
分子ポリマーの粉体を混合する。
ー、例えばポリブテンなどを混合すればよい。上記ベー
ス油にその粒径が２００μｍ以下の粒径の熱可塑性の高
分子ポリマーの粉体を混合する。
その高分子ポリマーの種類は熱可塑性のものであれば必
ずしも規制されない。また単独とは限らず復合使用もで
きる。粒径を２００μｍ以下にしたのは、それ以上では
引抜の際に境界面に引込まれ難いことによる。
ずしも規制されない。また単独とは限らず復合使用もで
きる。粒径を２００μｍ以下にしたのは、それ以上では
引抜の際に境界面に引込まれ難いことによる。
また、混合量を５％〜３０％の範囲としたのは、これ未
満では耐焼付性に充分な効果が得られず、更にこれを越
せば粘着性が不足して境界面に充分に引込まれなくなる
からである。本発明の潤滑油剤の性能を評価するために
鋼管のプラグ引きを行ない、特に内面の焼付疵発生の有
無によりその耐焼付性の評価を行なつた。
満では耐焼付性に充分な効果が得られず、更にこれを越
せば粘着性が不足して境界面に充分に引込まれなくなる
からである。本発明の潤滑油剤の性能を評価するために
鋼管のプラグ引きを行ない、特に内面の焼付疵発生の有
無によりその耐焼付性の評価を行なつた。
実施例１第１表に示すように硫化ラードとポリブテンを
混合して、所定の硫黄量及び所定の粘度に調整したベー
ス油に各種の粒径の高分子ポリマーの粉体を各種の割合
した油剤を潤滑剤として、炭素量０．２％の炭素Ｗ４Ｗ
Ｉ４管のプラグ引きを行ないその内面焼付疵の発生を調
査した。
混合して、所定の硫黄量及び所定の粘度に調整したベー
ス油に各種の粒径の高分子ポリマーの粉体を各種の割合
した油剤を潤滑剤として、炭素量０．２％の炭素Ｗ４Ｗ
Ｉ４管のプラグ引きを行ないその内面焼付疵の発生を調
査した。
引抜条件は外径３４７ｆｗｔ、肉厚３ｍの素管を外径２
５．４Ｔ！ｍ１肉厚２．７？、減面率（．１％、及び、
外径２５．４顛、肉厚２．５順、減面率羽．４％、の各
寸法に引抜加工を行なつた。引抜速度は４０ｍ，／Ｍｉ
ｎｌ潤滑油の結油は、外面についてはダイス直前で滴下
、内面にはプラグ桿を通してポンポ圧送し、プラグ加工
面直前から噴出させた。
５．４Ｔ！ｍ１肉厚２．７？、減面率（．１％、及び、
外径２５．４顛、肉厚２．５順、減面率羽．４％、の各
寸法に引抜加工を行なつた。引抜速度は４０ｍ，／Ｍｉ
ｎｌ潤滑油の結油は、外面についてはダイス直前で滴下
、内面にはプラグ桿を通してポンポ圧送し、プラグ加工
面直前から噴出させた。
ダイス及びプラグの材質はＷＣ系超硬合金である。その
結果は第２表に示すように硫化ラードとポリブテンを混
合した高粘度のベース油に高分子ポリマーの粉体を添加
した油剤を使用することにより、優れた耐焼付性が得ら
れる。（表中０印は引抜後の内面に焼付疵発生のないも
のを表わし、×印は焼付疵を発生したものを表わす）即
ち、ベース油の硫黄量についていえば油ＮＯ．Ａｌの硫
黄分０のものは減面率３４．１％では焼付疵発生はない
が３８．４％の減面率ては焼付疵が発生するのに対し油
ＮＯ．Ａ２、Ａ＼Ａ４のように硫黄分が３％〜１５％含
むものは焼付疵の発生がない。
結果は第２表に示すように硫化ラードとポリブテンを混
合した高粘度のベース油に高分子ポリマーの粉体を添加
した油剤を使用することにより、優れた耐焼付性が得ら
れる。（表中０印は引抜後の内面に焼付疵発生のないも
のを表わし、×印は焼付疵を発生したものを表わす）即
ち、ベース油の硫黄量についていえば油ＮＯ．Ａｌの硫
黄分０のものは減面率３４．１％では焼付疵発生はない
が３８．４％の減面率ては焼付疵が発生するのに対し油
ＮＯ．Ａ２、Ａ＼Ａ４のように硫黄分が３％〜１５％含
むものは焼付疵の発生がない。
ベース油の粘度はＮＯ．Ｂｌのようにベース油粘度が低
い場合は油剤の引込量が少なく焼付疵を発生し易いが油
ＮＯ．Ｂ２〜５のように４０℃において２００ＣＳｔ〜
５０００ＣＳｔの範囲では焼付疵の発生がない。更に油
ＮＯ．Ｂ６のようにベース油粘度が高くなると摩擦力が
高くなり材料切断をおこす。混入する高分子ポリマーは
、粒径が油ＮＯ．Ｃｌ〜Ｃ４のように平均粒径が０．５
μｍから２００μｍの範囲で焼付疵の発生がなく、平均
粒径５００μｍを超えると工具一材料間に粉体が引き込
まれなくなり効果がない。
い場合は油剤の引込量が少なく焼付疵を発生し易いが油
ＮＯ．Ｂ２〜５のように４０℃において２００ＣＳｔ〜
５０００ＣＳｔの範囲では焼付疵の発生がない。更に油
ＮＯ．Ｂ６のようにベース油粘度が高くなると摩擦力が
高くなり材料切断をおこす。混入する高分子ポリマーは
、粒径が油ＮＯ．Ｃｌ〜Ｃ４のように平均粒径が０．５
μｍから２００μｍの範囲で焼付疵の発生がなく、平均
粒径５００μｍを超えると工具一材料間に粉体が引き込
まれなくなり効果がない。
また粒径が０．５μｍ以下の場合では、液中で粉体が凝
集するため実質的にはこれ以上細かくする必要はない。
高分子ポリマーの混入量は無混合の油ＮＯ．Ｄｌに比し
、Ｄ２、Ｄ３の５％及び３０％混合したものは非常に効
果があるがＤ４のように５０％を超えると粘着性が劣り
、引込性が悪くなるために焼付疵が発生する。
集するため実質的にはこれ以上細かくする必要はない。
高分子ポリマーの混入量は無混合の油ＮＯ．Ｄｌに比し
、Ｄ２、Ｄ３の５％及び３０％混合したものは非常に効
果があるがＤ４のように５０％を超えると粘着性が劣り
、引込性が悪くなるために焼付疵が発生する。
高分子ポリマーの種類は熱可塑性であるポリエチレン、
ナイロン１１、四弗化エチレン、ポリスチレンなど何れ
も有効で焼付疵を発生しない。
ナイロン１１、四弗化エチレン、ポリスチレンなど何れ
も有効で焼付疵を発生しない。
また例えばポリエチレンと四弗化エチレンを等量づつ混
合したもの油ＮＯ．Ｅ４も有効てある。実施例２本発明
になる油剤により、炭素量０．２％、クロム量２．３％
、モリブデン量１％の低合金鋼の外径３４Ｔ０１Ｅ肉厚
３顛の素管を、減面率羽．４％、引抜速度４０ｍ／Ｍｉ
ｎで引抜を行ない、焼付、或は摩耗による肌荒などのた
めに管内面用工具のプラグ表面の再研磨を必要とするま
ての引抜材の延長さを第３表に示す。
合したもの油ＮＯ．Ｅ４も有効てある。実施例２本発明
になる油剤により、炭素量０．２％、クロム量２．３％
、モリブデン量１％の低合金鋼の外径３４Ｔ０１Ｅ肉厚
３顛の素管を、減面率羽．４％、引抜速度４０ｍ／Ｍｉ
ｎで引抜を行ない、焼付、或は摩耗による肌荒などのた
めに管内面用工具のプラグ表面の再研磨を必要とするま
ての引抜材の延長さを第３表に示す。
Claims (1)
- １ 硫黄分を３〜１５ｗｔ％含み、４０℃における粘度
が２００〜５０００ｃｓｔの硫化油脂をベース油とし、
これに粒径２００μｍ以下の熱可塑性高分子ポリマーの
粉体を５〜３０ｗｔ％混入したことを特徴とする耐焼付
性の優れた鋼材の塑性加工用潤滑油剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13484781A JPS6054998B2 (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 鋼材の塑性加工用潤滑油剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13484781A JPS6054998B2 (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 鋼材の塑性加工用潤滑油剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837093A JPS5837093A (ja) | 1983-03-04 |
| JPS6054998B2 true JPS6054998B2 (ja) | 1985-12-03 |
Family
ID=15137854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13484781A Expired JPS6054998B2 (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 鋼材の塑性加工用潤滑油剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6054998B2 (ja) |
-
1981
- 1981-08-29 JP JP13484781A patent/JPS6054998B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5837093A (ja) | 1983-03-04 |
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