JPS61281200A - アルミニウム冷間鍛造用潤滑剤 - Google Patents

アルミニウム冷間鍛造用潤滑剤

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JPS61281200A
JPS61281200A JP12249285A JP12249285A JPS61281200A JP S61281200 A JPS61281200 A JP S61281200A JP 12249285 A JP12249285 A JP 12249285A JP 12249285 A JP12249285 A JP 12249285A JP S61281200 A JPS61281200 A JP S61281200A
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上松 豊翁
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洋 鈴木
Shigeki Komatsuzaki
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Fumio Nakano
文雄 中野
Toshikazu Narahara
奈良原 俊和
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、新規なアルミニウムあるいはアルミニウム合
金の冷間鍛造に好適な液体潤滑剤に関する。
〔発明の背景〕
アルミニウムあるいはその合金は、軽量で外観品質がよ
いことからサツシ、飲食用缶、あるいはVTRなどの家
電品などに広く用いられている。
これら製品に内蔵されている部品のほとんどは生産性の
高い塑性加工によって製造されている。部品の構造、加
工率などによって塑性加工の方法が異なるが、経済性の
面でメリットの多い冷間鍛造が生能になシつつある。一
般にアルミニウムあるいはアルミニウム合金部品は、外
観を重要視するため表面状態(光沢性)1寸法精度など
に対する要求が高い。冷間鍛造に用いられる潤滑油とし
て。
鉱油をベース油とし、脂肪酸、脂肪酸エステル、高級ア
ルコールなどの油性向上剤やトリクレジルホスファイト
、トリクレルホスファイト等の極圧剤またはグラファイ
ト、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤等を配合した加工
油が使用されている。
これらの潤滑油は、加工後の表面状態を重視して考えら
れた組成であり、塑性変形量の少ないいわゆる加工率の
低い加工部品に適用し得るにすぎず。
高面圧となる加工率の高い部品や複雑な形成の加工部品
を作る場合には潤滑油の耐荷重性、潤滑性などが不十分
な几め、加工部品の表面に線条痕、割れ、肌荒れ、焼付
き、不均一な変形による偏肉等が発生し適用に限界があ
る。
冷間鍛造用潤滑油の大きな役割の一つである耐焼付き性
を向上させるため加工時に金型加工面と素材間の摩擦面
に取り込まれる油量を多くする方法がとられる。
すなわち、素材に対するぬれ性及び付着性を改善する。
このような例として、ポリオキシアルキレンアルキルエ
ーテルまたは、ポリオキシアルキレンアルキルフェニル
エーテルのモノモジくハシ燐酸エステルの1種以上と炭
素数12〜18の飽和もしくは不飽和脂肪酸エステルま
たは高級アルコールの1種以上と金属石けんの1種以上
と鉱油に配合したアルミニウム加工用潤滑剤(特開昭5
4−36303号、米国特許第1,087.247号)
やポリオキシアルキレン誘導体に多価アルコールの高級
カルボン酸部分エステルまたは、高級アルコールのいず
れか単独または両者の混合物と燐化合物を配合した潤滑
剤(%開昭56−26997号)がある。しかし、これ
ら、従来の潤滑油で加工した場合加工率が高く複雑な形
状の部品を加工すると加工表面の状態の悪化や線条痕1
割れ、偏肉。
焼付きが発生fる2、一方、素材表面に化成皮膜処理な
どの前処理を施した後、その表面に金属石けんを付着し
加工する方法がある。この場合は加工率が高い加工にお
いても焼付きが起らないが表面が着色するなど外観が悪
くなり機械加工による仕上げが必要となる。また、この
場合の潤滑前処理は煩雑な工程を必要としかつ、処理液
の保守管理に多くの費用を要する。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、素材に潤滑油と塗布するのみで加工率
の高い冷間鍛造においても良好な潤滑性。
耐焼付き性を発揮するアルミニウム及びアルミニウム合
金の冷間鍛造用潤滑油を提供するものである。
〔発明の概要〕
本発明の潤滑油は、鉱油、合成油またはこれらの混合ベ
ース油に粒径が1.0μm以上を有する有機滑剤を配合
したことに特徴がある。
本発明に用いる有機の滑剤としては、ステアリ7rll
+)fラム、12ヒドロキシステアリン酸リチウム、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、オレイン酸
ナトリウム、リチウムコンプレックス石けん、カルシウ
ムコンプレックス石けん。
アルミニウムコンプレックス石けんなどの金属石けん類
の他、ポリウレア、ナトリウムN−オクタデシルナレフ
タラメートなどの非石けん類、tたU、N−ヒドロキシ
エチル12ヒドロキンステアリルアミド、N、N’−エ
チレンビスオレイルアミド、N、N’−エチレンビスリ
シノイルアミド、N  N’−エチレンビスオクタデカ
ジェニルアミド、N、N’−エチレンビスステアリルア
ミド。
N、  N’−へキサメチレンビスリシノイルアミド、
N、  N’−へキサメチレンビス12ヒドロキシステ
アリルアミドなどの合成ワックスである。これらの金属
石けんまたは合成ワックスは、潤滑油中に粉末またはミ
セル状に分散させるものであ夛。
その配合量は加工部品の形状、加工度に応じて任意に選
択すべきであるが通常の加工において好ましい配合量は
2〜15重量%である。
上記の金属石けん、合成ワックスを配合する潤1情油は
鉱油の他、αオレフィン油、エステル油・ボリプデン油
、ポリグリコール油、ケイ酸エステル油、シリコーン油
などの合成油及びこれらの混合油が用いられる。潤滑油
の性状は、加工条件。
作業条件に応じて任意に選択することができるが、40
Cにおける粘度が5m2/s (cst)以上であるこ
とが好ましい。
本発明に用いられる金属石けん及び合成ワックスの作用
について述べると概略以下の通pである。
すなわち、潤滑油中に分散した金属石けんまたは合成ワ
ックスの粉末または繊維構造のシセルは。
加工時に素材表面−1,たは金型加工面と素材間に閉じ
込められる。閉じ込められた金属石けんまたは合成ワッ
クスは、素材の変形と共に摩擦面に送り込まれ、変形熱
や摩擦熱によって潤滑被膜を形成し焼付きを防止するも
のである。金属石けんまたは合成ワックスの配合量が少
ない場合には、閉じ込められる金属石けんまたFi合成
ワックスが少なくなるので摩擦面に形成される潤滑被膜
も薄くなり金属接触が起る。また、多過ぎてもそれ以上
の効果が認められないので、上記したような割合が好ま
しい。
なお1本発明の目的を損なわない範囲で酸化防止剤、油
性向上剤、極圧剤などを配合することができる。
本発明のアルミニウムおよびアルミニウム合金の冷間鍛
造用潤滑油は、梁絞シ、引抜き、伸線。
圧延及び各種の押出加工などに適用できる。また。
加工する際に用いる金型材質は、特に限定しないが合金
工具鋼1合金工具表面に硬質処理し虎金屋においても良
好な加工品が得られる。
〔発明の実施例〕
実施例1〜13 潤滑油の粘度が40tll’で10ms” / s (
c3t)の鉱油を用い、第1表に示した粒径63〜74
μmの金属石けん及び合成ワックスを10重量慢油中に
分散配合した本発明の冷間鍛造用潤滑油を得な。この冷
間鍛造用潤滑油をアルミニウム合金(JIS  A30
56)素材表面に塗布した後。
下記の条件で前方押出し加工法及び後方押出し加工法に
よシ加工性能、加工後の表面状態などを調べ念。結果を
第1表に示し念。
加工条件及び加工性能の測定は次の通りである。
1、加工条件 1.1  前方押出加工用素材 0材質ニアルミニウム合金(JIS A3056)0寸
法:外径9.9■、長さ30■ O表面あらさ: maxλ0μm Q) 後方押出加工用素材 O材質ニアルミニウム合金(JIS A3056)0寸
法:外径19.95gm、長さ20−0表面あらさ;m
ax2.0Am L2 金型の主要寸法 (1)  前方押出用 O材質:合金工具鋼8KD11 0コンテナ径:105m+ O押出角:120度 O絞夛径:6鱈(加工率64チ) (2)後方押出用 Q材質:合金工具鋼5KDII Oコンテナ径:20m Qパンチ径: 16m (SKDI i材)0加工率:
aa9チ 2 加工性能評価法 金型に加熱用バ/ドヒーターを取υ付け、金製温度を5
・〜20Cずつ段階的に上げ、各温度で潤滑油を塗布し
た素材を加工速度14m+/8の条件で10個ずつ加工
し、加工面の表面状態および焼付きが生じないで加工で
きる金製の最高温度を測定した。この温度が高い程、素
材表面に形成される潤滑被膜の耐熱性、+!4滑性にす
ぐれている。
比較例潤滑油の組成 比較例1〜13 比較例2 第1表の結果から明らかなように、本発明の冷間鍛造用
潤滑油は、加工後の素材表面は良好でかつ、加工性能も
比較例のものに比しすぐれていることが明らかである。
実施例14〜25 m径63〜74μm0N−ヒドロキシエチル12ヒドロ
キシステアリルアミドおよびステアリン酸ナトリウムを
第2表に示した合成油に10重量%分分散会した本発明
の冷間鍛造用潤滑油を得た。これを実施例と同じ条件で
加工し、加工後の表面状態及び加工性能を測定した。結
果を第2表に示した。
第2表の結果から明らかなように、本発明の冷間鍛造用
潤滑油は加工後の表面状態及び加工性能にすぐれている
ことが分る。
実施例26 40Cにおける粘度が32 rtan” / Sの鉱油
に金属石けんである12−ヒドロキシステアリン酸リチ
ウムを2重ffi%配合し、これを210t:’に加熱
溶解した後、冷却速度を変え、潤滑油中における12ヒ
ドロキシステアリン酸リチウムの繊維長さを0.3〜5
0μmに調整した本発明の冷間鍛造用潤滑油の加工性能
を測定した。結果を第1図に示した。
実施例27 40Cにおける粘度が32wm” / sの鉱油に粒径
の異なるN、 N’−へキサメチレンビス12ヒドロキ
システアリルアミドの合成ワックスを潤滑油に5重量%
配合した冷間鍛造用潤滑油を後方押出し加工法により加
工性能を測定した。結果を第1図に示した。
第1図の結果から金属石けんの繊維の長さが0.4μm
tた合成ワックスの粒径が1.0μm以上になると加工
性能が顕著に向上することが分る。
実施例28 40Cにおける粘度が32m”/8の鉱油を用い、繊維
の長さ約10μmの金属石けん12ヒドロキシステアリ
ン酸リチウム及び粒径37〜47μmの合成ワックスN
、 N’−ヘキサメチレンビス12ヒドロキシステアリ
ルアミドを配合し、後方押出し加工法により配合量と加
工性能を測定した。結果を第2図に示した。第2図の結
果から金属石けんおよび合成ワックスの配合量が1重量
−以上になると加工性能の向上が認められる。
〔発明の効果〕
本発明のアルミニウム及びアルミニウム合金用の冷間鍛
造潤滑油は5以上の実施例から明らかなように、素材表
面に塗布するのみで、加工時の摩擦面に潤滑被膜を形成
し焼付き防止するので、加工工程の簡略化、低コスト化
に大きく貢献する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の後方押出し加工法における
金属石けんまたは合成ワックスの粒径あるいは繊維の長
さと加工性能の関係線図、第2図は後方押出し加工法に
おける金属石けんまたは合成ワックスの配合量と加工性
能の関係線図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、粒径が1.0μm以上の有機滑剤を潤滑油に配合し
    たことを特徴とするアルミニウム冷間鍛造用潤滑剤。 2、該潤滑油中の前記有機滑剤として金属石けんまたは
    合成ワックスを2〜15重量%配合した特許請求の範囲
    第1項記載のアルミニウム冷間鍛造用潤滑剤。
JP12249285A 1985-06-07 1985-06-07 アルミニウム冷間鍛造用潤滑剤 Expired - Lifetime JPH0651875B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014009317A (ja) * 2012-06-29 2014-01-20 Hakko Koyu Kk 高滴点の半固体状組成物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014009317A (ja) * 2012-06-29 2014-01-20 Hakko Koyu Kk 高滴点の半固体状組成物

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