RU2080357C1

RU2080357C1 - Technological lubricant for mechanical metal working

Info

Publication number: RU2080357C1
Application number: RU94039509/04A
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Симашко; Ua]; Инна Николаевна Федоренко; Иосиф Васильевич Лендьел; Юрий Лукич Ищук; Василий Иванович Ваврик; Александр Дмитриевич Стахурский; Надежда Николаевна Тамбовцева
Original assignee: Украинский научно-исследовательский институт нефтепереработки "МАСМА"; Акционерное общество "Азмол"
Priority date: 1993-10-27
Filing date: 1994-10-20
Publication date: 1997-05-27
Also published as: RU94039509A; UA19030C2

Abstract

FIELD: lubricant materials. SUBSTANCE: lubricant has the following components, wt. -%: petroleum ceresine 10-25; copolymer of ethylene with vinyl acetate or polypropylene 1-8; lignite or peat wax 1-7; solid hydrocarbons 8-17; oxidized ceresine 1-6; mixture of synthetic fatty acids of $$$-fraction 1-7; stearic acid polyhydroxyethylene glycol esters at hydroxyethylation degree = 20 6-12, and mineral oil - the rest. Lubricant shows solid consistence, improved indices and provides increase of wear-resistance of working tool. EFFECT: enhanced quality of lubricant. 3 tbl

Description

Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к технологическим твердым смазкам, применяемым на операциях точения, сверления, резьбонарезания, развертывания сталей и труднообрабатываемых сплавов. The invention relates to lubricants, namely to technological solid lubricants used in the operations of turning, drilling, threading, deployment of steels and difficult to process alloys.

Смазка должна повышать износостойкость инструмента, не вызывать коррозии металлической поверхности, хорошо удаляться с деталей, не загрязнять рук работающих, а при работе на повышенных скоростях не разлагаться с выделением вредных газов. Lubrication should increase the tool's wear resistance, not cause corrosion of the metal surface, remove well from parts, not contaminate the hands of workers, and when working at high speeds, not decompose with the release of harmful gases.

До недавнего времени на указанных операциях применяли только жидкие смазочно-охлаждающие технологические средства. Until recently, only liquid lubricating-cooling technological means were used in these operations.

За рубежом в настоящее время широко применяют новую твердую смазку "Addiwax", разработанную фирмой The Addison Toolco LTD (Англия), предназначенную для смазывания режущих кромок сверл, высокоскоростных резцов и других металлорежущих инструментов при обработке изделий из алюминия, различных сплавов и применяемую в тех случаях, когда использование циркулирующих жидких СОЖ нецелесообразно [1]
Смазка "Addiwax", согласно рекламы, не имеет неприятного запаха и не загрязняет рабочее место, однако состав ее не опубликован.Abroad, they are now widely using the new Addiwax solid lubricant developed by The Addison Toolco LTD (England), designed to lubricate the cutting edges of drills, high-speed cutters and other metal-cutting tools when machining aluminum products, various alloys and used in those cases when the use of circulating liquid coolant is impractical [1]
According to the advertisement, Addiwax grease does not have an unpleasant odor and does not pollute the workplace, however its composition has not been published.

Из ассортимента отечественных смазок наиболее близкой по свойствам и назначению к заявляемой является смазка по авт. св. N 529627 (прототип), содержащая минеральное масло, твердые углеводороды, натриевое мыло карбоновых кислот, гликоль, неионогенное поверхностно-активное вещество, монтан-воск или торфяной воск [2]
Известная смазка используется в металло-обрабатывающей и машиностроительной промышленности на операциях полирования и шлифования металлов.Of the assortment of domestic lubricants, the closest in properties and purpose to the claimed one is lubricant according to ed. St. N 529627 (prototype) containing mineral oil, solid hydrocarbons, sodium carboxylic acid soap, glycol, nonionic surfactant, montan wax or peat wax [2]
Known lubricant is used in the metal processing and engineering industries in the operations of polishing and grinding of metals.

Недостатком известной смазки являются низкие смазывающие свойства, что не позволяет использовать ее на указанных операциях. A disadvantage of the known lubricants are low lubricating properties, which does not allow its use in these operations.

Цель изобретения создание твердой технологической смазки для механической обработки металлов с высокими показателями смазочных свойств, обеспечивающей повышение износостойкости. The purpose of the invention is the creation of a solid technological lubricant for the machining of metals with high lubricating properties, which provides increased wear resistance.

Поставленная задача решена заявляемым изобретением, объектом которого является смазка, содержащая минеральное масло, парафин, буроугольный или торфяной воск неиногенное поверхностно-активное вещество, отличающаяся от прототипа тем, что она дополнительно содержит сополимер этилена с винилацетатом или полипропилен, нефтяной церезин, синтетические жирные кислоты фракции C₁₇-C₂₀ и окисленный церезин, а в качестве неиногенного поверхностно-активного вещества содержит полиоксиэтиленгликолевые эфиры стеариновой кислоты со степенью оксиэтилирования, равной 20, при следующем соотношении компонентов, мас.The problem is solved by the claimed invention, the object of which is a lubricant containing mineral oil, paraffin, brown coal or peat wax non-inogenous surfactant, which differs from the prototype in that it additionally contains a copolymer of ethylene with vinyl acetate or polypropylene, petroleum ceresin, synthetic fatty acids fractions C ₁₇ -C ₂₀ and oxidized ceresin, and as a non-inogenous surfactant contains polyoxyethylene glycol esters of stearic acid with a degree of hydroxyethyl silylova equal to 20, in the following ratio, wt.

Нефтяной церезин 10-25
Сополимер этилена с винилацетатом или полипропилен 1-8
Буроугольный воск или торфяной воск 1-7
Парафин 8-17
Окисленный церезин 1-6
Синтетические жирные кислоты фракции C₁₇-C₂₀ 1-7
Полиоксиэтиленгликолевые эфиры стеариновой кислоты со степенью оксиэтилирования, равной 20 6-12
Минеральное масло До 100
Введение в состав композиции сополимера этилена с винилацетатом или полипропилена, синтетических жирных кислот фракции C₁₇-C₂₀, нефтяного церезина, окисленного церезина и полиоксиэтиленгликолевых эфиров стеариновой кислоты общей формулы C₁₇H₃₅-COO-/CH₂-CH₂O/₂₀•H в найденном авторами количественном соотношении компонентов позволило создать новую технологическую смазку твердой консистенции с увеличенными показателями смазочных свойств, обеспечивающую повышение износостойкости инструмента.Oil ceresin 10-25
Ethylene vinyl acetate copolymer or polypropylene 1-8
Brown Wax or Peat Wax 1-7
Paraffin 8-17
Oxidized ceresin 1-6
Synthetic fatty acids fraction C ₁₇ -C ₂₀ 1-7
Stearic acid polyoxyethylene glycol esters with a degree of hydroxyethylation equal to 20 6-12
Mineral oil Up to 100
Introduction to the composition of a composition of a copolymer of ethylene with vinyl acetate or polypropylene, synthetic fatty acids of the C ₁₇ -C ₂₀ fraction, petroleum ceresin, oxidized ceresin and polyoxyethylene glycol stearic acid esters of the general formula C ₁₇ H ₃₅ -COO- / CH ₂ -CH ₂ O / ₂₀ • H in the quantitative ratio of components found by the authors, it was possible to create a new technological lubricant with a solid consistency with increased indicators of lubricating properties, which provides increased wear resistance of the tool.

Достижение указанного технического результата убедительно подтверждено показателями лабораторных и промышленных испытаний, приведенных ниже в табл. 2 и 3. The achievement of the specified technical result is convincingly confirmed by the indicators of laboratory and industrial tests, shown below in table. 2 and 3.

Заявляемая смазка может быть изготовлена на доступных сырьевых компонентах, вырабатываемых промышленностью по действующей нормативно-технической документации. The inventive grease can be made on available raw materials produced by industry according to the current regulatory and technical documentation.

Для приготовления смазки в качестве минерального масла рекомендуем использовать пластификатор нефтяной ПН-6Ш, выпускаемый по ОСТ 38.01132-77. To prepare the lubricant, we recommend using the oil plasticizer PN-6Sh, manufactured according to OST 38.01132-77, as a mineral oil.

В качестве загустителя для приготовления заявляемой смазки может быть использован нефтяной церезин неочищенный по ТУ 38.101507-79 и парафин по ГОСТ 23683-89. As a thickener for the preparation of the inventive lubricant, crude ceresin unrefined according to TU 38.101507-79 and paraffin according to GOST 23683-89 can be used.

В составе смазки может применяться сополимер этилена с винилацетатом под названием сэвилен по ТУ 6-05-1636-78 или полипропилен по ГОСТ 26996-86. As a part of the lubricant, a copolymer of ethylene with vinyl acetate called sevilen according to TU 6-05-1636-78 or polypropylene according to GOST 26996-86 can be used.

Рекомендуется вводить в смазку буроугольный воск с кислотным числом 20-50 мг КОН/г и числом омыления 70-170 мг КОН/г, выпускаемый по ТУ 39-01-232-76, или торфяной воск, вырабатываемый по ТУ 6-01-973-75. It is recommended that brown coal wax with an acid number of 20-50 mg KOH / g and a saponification number of 70-170 mg KOH / g, produced in accordance with TU 39-01-232-76, or peat wax produced in accordance with TU 6-01-973 -75.

В качестве неионогенного ПАВ в составе смазки используют полиоксиэтиленгликолевые эфиры стеариновой кислоты общей формулы
C₁₇H₃₅-COO-/CH₂-CH₂-O/₂₀•H
В настоящее время это вещество выпускается под названием стеарокс-920 по ТУ 6-14-778-83 и применяется в качестве препарата при производстве химических волокон.As a nonionic surfactant in the composition of the lubricant, polyoxyethylene glycol esters of stearic acid of the general formula are used
C ₁₇ H ₃₅ -COO- / CH ₂ -CH ₂ -O / ₂₀ • H
Currently, this substance is produced under the name stearox-920 according to TU 6-14-778-83 and is used as a drug in the production of chemical fibers.

Рекомендуется использовать в составе смазки окисленный церезин по ОСТ 38.01385-85 под названием присадки МНИ-7, а также смесь синтетических жирных кислот фракции C₁₇-C₂₀, получаемых окислением нефтяного парафина, по ГОСТ 23239-78.It is recommended to use oxidized ceresin according to OST 38.01385-85 under the name MNI-7 additives, as well as a mixture of synthetic fatty acids of the C ₁₇ -C ₂₀ fraction obtained by the oxidation of petroleum paraffin, according to GOST 23239-78.

Изготовление смазки проводят по обычной технологии, применяемой для получения углеводородных смазок. The manufacture of lubricants is carried out according to the usual technology used to obtain hydrocarbon lubricants.

В соответствии с заявляемым изобретением приготовлены образцы заявляемой смазки, состав которых приведен в табл. 1. In accordance with the claimed invention prepared samples of the inventive lubricant, the composition of which is given in table. one.

Представленные в табл. 1 образцы смазок испытывали в лабораторных условиях в сравнении со смазкой по авт. св. N 529627 (прототип). Presented in the table. 1 lubricant samples were tested in laboratory conditions in comparison with the lubricant according to ed. St. N 529627 (prototype).

Результаты лабораторных испытаний, приведенные в табл. 2, показывают, что образцы заявляемой смазки (образцы 1, 2, 3) по смазывающей способности превосходят смазку прототип и свидетельствует, что получена твердая технологическая смазка, принципиально отличная от прототипа по основным характеристикам. The results of laboratory tests are given in table. 2 show that the samples of the claimed lubricant (samples 1, 2, 3) in terms of lubricity exceed the lubricant of the prototype and indicates that a solid technological lubricant is obtained, which is fundamentally different from the prototype in terms of basic characteristics.

Результаты лабораторных исследований нашли подтверждение при проведении промышленных испытаний на ряде машиностроительных предприятий на операциях точения, сверления, резьбонарезания, развертывания изделий из стали и труднообрабатываемых сплавов. The results of laboratory studies were confirmed during industrial tests at a number of machine-building enterprises in the operations of turning, drilling, threading, deployment of steel products and hard-to-work alloys.

В табл. 3 приведены средне-статистические значения стойкости инструмента, достигнутые при применении базовой смазки и новой твердой технологической смазки (образец 2). In the table. 3 shows the average statistical values of tool life achieved with the use of base grease and new solid process grease (sample 2).

Как показывают данные испытаний, использование заявляемой твердой технологической смазки позволяет повышать стойкость инструмента на 50-70% As test data show, the use of the inventive solid process lubricant can increase tool life by 50-70%

Claims

Technological lubricant for machining metals, containing mineral oil, paraffin, brown wax or peat wax and a nonionic surfactant, characterized in that the lubricant further comprises a copolymer of ethylene with vinyl acetate or polypropylene, petroleum ceresin, oxidized ceresin, synthetic fatty acids of fraction C ₁₇ - C ₂₀ and as a non-ionic surfactant comprises polyoxyethylene stearic acid esters with a degree of ethoxylation of 20 with the next regard, wt.

Oil ceresin 10 25
Ethylene vinyl acetate copolymer or polypropylene 1 8
Brown wax or peat wax 1 7
Paraffin 8 17
Oxidized ceresin 1 6
Synthetic fatty acids fraction C ₁₇ C ₂₀ 1 7
Stearic acid polyoxyethylene glycol esters with a degree of hydroxyethylation 20 6 12
Mineral oil Up to 100l