RU2103329C1 - Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностного пластического деформирования - Google Patents
Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностного пластического деформирования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2103329C1 RU2103329C1 RU96102474A RU96102474A RU2103329C1 RU 2103329 C1 RU2103329 C1 RU 2103329C1 RU 96102474 A RU96102474 A RU 96102474A RU 96102474 A RU96102474 A RU 96102474A RU 2103329 C1 RU2103329 C1 RU 2103329C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coolant
- lubricant
- nickel
- acetamide
- urea
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Смазочно-охлаждающая жидкость для процессов поверхностного деформирования относится к смазкам и смазочно-охлаждающим жидкостям и может быть использована в качестве СОЖ при отделочной и упрочняющей обработке поверхностей стальных деталей методами поверхностно-пластического деформирования. СОЖ, содержащая хлорид меди, коллоидный графит, ацетамид, мочевину, стеариновую кислоту, воду и глицерин, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит высокодисперсный никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: хлорид меди 4 - 10; коллоидный графит 2 - 15; ацетамид 5 - 10; мочевина 0,5 - 1,0; стеариновая кислота 0,5 - 1,0; вода 5 - 25; высокодисперсный никель 5 - 10; глицерин остальное. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) и может быть использовано в качестве СОЖ при отделочной и упрочняющей обработке поверхностей стальных деталей методами поверхностно-пластического деформирования.
Известна СОЖ для алмазного выглаживания сталей [1], содержащая хлорид меди, хлорид олова, уксусную кислоту, стеариновую кислоту, пирофосфорно-кислый натрий, коллоидный графит, глицерин.
Недостатком этой СОЖ является то, что процесс контактного осаждения меди при использовании глицеринового электролита очень сложен и протекает в три стадии. Быстрый переход процесса от первой стадии в область второй и третьей практически трудно осуществим и плохо контролируем. Добавление же в данную СОЖ раствора хлорида олова приводит к очень быстрому контактному обмену с образованием порошкообразной меди и растравливанию стальной основы.
Наиболее близкой к предлагаемой СОЖ является СОЖ [2], содержащая хлорид меди, коллоидный графит, ацетамид, мочевину, стеариновую кислоту, глицерин и воду, обладающая свойством электролита контактного меднения. Она позволяет осаждать медьсодержащее покрытие нанесением раствора СОЖ на обрабатываемую поверхность с последующим пластическим деформированием поверхности методами ППД. Интенсивно осаждающееся из раствора СОЖ медное покрытие способно разъединять (экранировать) трущиеся тела (деформирующий инструмент и обрабатываемую деталь), предохраняя их от непосредственного контакта и значительного износа инструмента и задиров стальной поверхности.
Однако практическое применение медьсодержащей СОЖ показало, что качество и износостойкость обрабатываемых методами ППД поверхностей зависит от адгезии контактно осажденной меди к стальной основе и ее толщины, лимитируемой адгезией покрытия к поверхности стали. С ростом толщины покрытия адгезия уменьшается, что не обеспечивает возможности управлять процессом осаждения меди и вызывает повышенный износ индентора и снижение работоспособности деталей в узлах трения.
Задача изобретения - улучшить качество и повысить износостойкость обрабатываемых стальных поверхностей, а также надежность работы деталей в узлах трения.
Поставленная задача достигается тем, что СОЖ, содержащая хлорид меди, коллоидный графит, ацетамид, мочевину, стеариновую кислоту, воду и глицерин согласно изобретению, дополнительно содержит высокодисперсный никель, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Хлорид меди - 4 - 10
Коллоидный графит - 2 - 15
Ацетамид - 5 - 10
Мочевина - 0,5 - 1,0
Стеариновая кислота - 0,5 - 1
Высокодисперсный никель - 5 - 10
Вода - 5 - 25
Глицерин - Остальное
На фиг. 1 показана зависимость размерного износа покрытия, содержащего медь и высокодисперсный никель, от времени работы СОЖ; на фиг. 2 - изменение коэффициента трения от времени наработки (противозадирные свойства покрытия, содержащего медь и высокодисперсный никель).
Хлорид меди - 4 - 10
Коллоидный графит - 2 - 15
Ацетамид - 5 - 10
Мочевина - 0,5 - 1,0
Стеариновая кислота - 0,5 - 1
Высокодисперсный никель - 5 - 10
Вода - 5 - 25
Глицерин - Остальное
На фиг. 1 показана зависимость размерного износа покрытия, содержащего медь и высокодисперсный никель, от времени работы СОЖ; на фиг. 2 - изменение коэффициента трения от времени наработки (противозадирные свойства покрытия, содержащего медь и высокодисперсный никель).
Предлагаемый раствор СОЖ готовится следующим образом: необходимое количество хлорида меди растворяют в соответствующем количестве воды. Полученный раствор нагревают до температуры 60 - 80oC и в него вводят при перемешивании рассчитанное количество коллоидного графита, ацетамида, мочевины, стеариновой кислоты, высокодисперсного никеля, а также глицерина.
Экономическое обоснование эффективности предлагаемой СОЖ подтверждается низкой стоимостью компонентов раствора СОЖ и раствора для получения высокодисперсного никеля.
Высокодисперсный никель представляет собой порошок с дисперсностью 0,05 - 2,0 мкм. Получить его можно, например, из щелочного раствора с pH 13 - 14, содержащего хлорид никеля и гидразин гидрат в качестве восстановителя.
Высокодисперный никель ввиду малой его инерционности (малой массы) и высокой физико-химической активности оседает в порах медного покрытия. При последующей ППД в зоне трения под действием высоких удельных нагрузок и температур возможно их химическое взаимодействие с образованием фаз твердых растворов (Морохов И.Д., Ультрадисперсные металлические среды, М.: Атомиздат, 1977, с. 195). Кроме того, высокодисперсный никель ускоряет осаждение контактной меди на стальную поверхность, сокращает длительность фазы намазывания меди на сталь, проявляя при этом каталитические свойства, и тем самым повышает эффективность дальнейшего процесса обработки и обуславливает появление неожиданного эффекта, заключающегося в улучшении качества и износостойкости поверхностного слоя.
Количество вводимого высокодисперсного никеля ограничено вязкостью раствора СОЖ, наилучшее состояние параметров качества обрабатываемого слоя соответствует количеству 5 - 10 мас.%. При таком количестве качество и износостойкость поверхности в результате обработки (обусловлено тепловым воздействием индентора порядка 200 - 300 oC и статическим усилием 200 - 800 Н), окончательно формирует оптимальную структуру медно-никелевого покрытия и его физико-механические свойства.
СОЖ на основе солей никеля в литературе и практике отсутствует из-за невозможности контактного осаждения никеля (подобно меди) на поверхности стали. Хотя известно, что (Журнал Всесоюзного химического общества им. Менделеева, N 2, 1988, с.131) никелевые покрытия, полученные методом химического восстановления из водных растворов, имеют высокие износо- и антифрикционные свойства и хорошее качество поверхности.
Эффективность вводимого в раствор СОЖ высокодисперсного никеля оценивалась на основе сравнительных испытаний на износостойкость и противозадирную стойкость по методике ускоренных испытаний. Качество покрытия оценивали по измерению микротвердости в соответствии с ГОСТом на приборе ПМТ-3 по стандартной методике.
Износостойкость определялась на машине трения при возвратно-поступательном движении. Исследования проводились при статических нагрузках: удельное давление составляло 26,5 МПа при нормальной нагрузке 500 Н и числе двойных ходов 1400 в мин. В зоне трения реализовывалось условие граничной смазки. Образцы с покрытием устанавливались неподвижно, а контр-образец совершал возвратно-поступательное движение.
Износ образцов определялся профилографированием поверхности трения по стандартной методике в определенные промежутки времени.
Противозадирная стойкость определялась на торцевом трибометре по стандартной методике в условиях граничного трения: удельное давление составляло 7,4 МПа, скорость вращения 7,9 м/мин.
Результаты испытаний приведены в таблице. Из данных фиг.1 и 2 и таблицы видно, что предлагаемая СОЖ обеспечивает большую износостойкость на 25 - 30% по сравнению с прототипом (фиг.1), увеличивает противозадирную стойкость более чем в 1,8 раза, при этом работоспособность покрытия сохраняется более 110 мин до начала задира (фиг.2, таблица).
Claims (1)
- Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностно-пластического деформирования, содержащая хлорид меди, коллоидный графит, ацетамид, мочевину, стеариновую кислоту, воду и глицерин, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит высокодисперсный никель при следующем соотношении компонентов, мас.Хлорид меди 4 10
Коллоидный графит 2 15
Ацетамид 5 10
Мочевина 0,5 1,0
Стеариновая кислота 0,5 1,0
Вода 5 25
Высокодисперсный никель 5 10
Глицерин Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96102474A RU2103329C1 (ru) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностного пластического деформирования |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96102474A RU2103329C1 (ru) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностного пластического деформирования |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96102474A RU96102474A (ru) | 1998-01-10 |
RU2103329C1 true RU2103329C1 (ru) | 1998-01-27 |
Family
ID=20176713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96102474A RU2103329C1 (ru) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностного пластического деформирования |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2103329C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD1924C2 (ru) * | 2001-09-11 | 2002-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Твердый смазочный материал |
MD418Z (ru) * | 2010-07-12 | 2012-04-30 | Univ Tehnica Moldovei | Смазочно-охлаждающая жидкость |
-
1996
- 1996-02-09 RU RU96102474A patent/RU2103329C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD1924C2 (ru) * | 2001-09-11 | 2002-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Твердый смазочный материал |
MD418Z (ru) * | 2010-07-12 | 2012-04-30 | Univ Tehnica Moldovei | Смазочно-охлаждающая жидкость |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Elansezhian et al. | Effect of surfactants on the mechanical properties of electroless (Ni–P) coating | |
Taheri et al. | The tribological characteristics of electroless NiP coatings | |
JPH09118985A (ja) | 無電解ニッケル・コバルト・燐組成物とめっき方法 | |
US20060024514A1 (en) | Electroless plating with nanometer particles | |
Islam et al. | Electroless Ni-P/SiC nanocomposite coatings with small amounts of SiC nanoparticles for superior corrosion resistance and hardness | |
Taha-Tijerina et al. | Tribological evaluation of electroless Ni–B coating on metal-working tool steel | |
JPH0355204B2 (ru) | ||
JP3809082B2 (ja) | 磨耗や腐食を受ける機械的部品の表面処理方法 | |
RU2103329C1 (ru) | Смазочно-охлаждающая жидкость для поверхностного пластического деформирования | |
KR0144646B1 (ko) | 금속냉간가공용 복합피막형성을 위한 금속표면처리화학조성물 및 복합피막의 형성방법 | |
Mindivan et al. | The study of electroless Ni-P/Ni-B duplex coating on HVOF-sprayed martensitic stainless steel coating | |
RU2099396C1 (ru) | Смазочно-охлаждающая жидкость для процессов поверхностного деформирования | |
US4101346A (en) | Protective hydrophobic and oleophilic coating for aluminum products | |
JP4332319B2 (ja) | 工作物を軸受メタルでコーティングする方法及びこの方法によって処理された工作物 | |
US4181540A (en) | Metal surface treatment method | |
RU2110609C1 (ru) | Способ нанесения покрытий на стальные изделия | |
SU1214783A1 (ru) | Раствор дл омеднени стальной поверхности при обработке пластическим деформированием | |
SU1247410A1 (ru) | Смазочно-охлаждающа жидкость дл алмазного выглаживани сталей | |
Subramanian et al. | Experimental investigation of mechanical properties on Al 7075 using electroless Ni-P/Ni-B duplex coating with nano SiC | |
JPS58146763A (ja) | 摺動部材 | |
CN114016009B (zh) | 一种Ni-P-PFA-SiO2纳米复合镀层及其制备方法 | |
RU2399696C1 (ru) | Способ упрочнения деталей с одновременным нанесением покрытия | |
Skryabin et al. | Formation of Nickel–Phosphorus Coatings Applied on the Components Manufactured from Nonferrous Metals and Alloys | |
Elansezhian et al. | EFFECT OF SURFACTANTS ON THE SURFACE ROUGHNESS OF ELECTROLESS Ni-P COATINGS | |
CA1071984A (en) | Protective coating for aluminum products |