RU2481906C2

RU2481906C2 - Method of feeding lubricant in strain site

Info

Publication number: RU2481906C2
Application number: RU2011130723/02A
Authority: RU
Inventors: Валерий Никитич Гринавцев; Олег Валерьевич Гринавцев; Ольга Геннадьевна Данилина
Original assignee: Валерий Никитич Гринавцев; Олег Валерьевич Гринавцев; Ольга Геннадьевна Данилина
Priority date: 2011-07-21
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2013-05-20
Also published as: RU2011130723A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: intention relates to metallurgy. Proposed method comprises feeding oil into converging slot between roll surfaces and strip, forming oil wedge, forcing oil in converging slot ahead of strain site depending upon oil viscosity, forming oil layer separating roll and strip surfaces, adding iron 5-10 nm-particles to oil and applying oleic acid active substance coating on iron nanoparticles surface, Note here that said nanoparticles are subjected to effects of controlled magnetic field induced by inductor.

EFFECT: controlled lubrication and oil viscosity, longer life of rolls, higher efficiency of rolling nonferrous metals.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при прокатке, волочении, штамповке металлов.The invention relates to the field of metallurgy and can be used in rolling, drawing, stamping of metals.

Известен способ подачи смазки в очаг деформации, включающий поступление смазки в сужающуюся щель между поверхностями валка и полосы, образование масляного клина, нагнетание смазки в сужающийся предочаговый зазор, увеличение давления в масляном клине в соответствии с вязкостью смазки и формирование слоя смазки, разделяющего поверхность валка и деформируемой полосы (смотри «Трение и смазка при обработке металлов давлением» А.П.Грудев, Ю.В.Зильберг, В.Т.Тилик, М.: «Металлургия», 1982, стр.165, рис.3).A known method of supplying lubricant to the deformation zone, including the flow of lubricant into the narrowing gap between the surfaces of the roll and strip, the formation of an oil wedge, the injection of lubricant into the narrowing pre-focal clearance, the increase in pressure in the oil wedge in accordance with the viscosity of the lubricant and the formation of a lubricant layer separating the surface of the roll and deformable strip (see "Friction and lubrication in the processing of metals by pressure" A.P. Grudev, Yu.V. Zilberg, V.T. Tilik, M .: "Metallurgy", 1982, p. 165, Fig. 3).

Недостатком описанного способа подачи смазки в очаг деформации является формирование толщины слоя смазки, разделяющей поверхность валка и полосы, за счет вязкости смазки полосы (смотри «Трение и смазка при обработке металлов давлением», А.П.Грудев, Ю.В.Зильберг, В.Т.Тилик, М.: «Металлургия», 1982, стр.166).The disadvantage of the described method of supplying lubricant to the deformation zone is the formation of a thickness of the lubricant layer separating the surface of the roll and strip due to the viscosity of the strip lubricant (see "Friction and lubrication in metal forming," A.P. Grudev, Yu.V. Zilberg, V .T. Tilik, M.: Metallurgy, 1982, p. 166).

Известен способ подачи смазки в очаг деформации (прототип), включающий поступление смазки в сужающуюся щель между поверхностями валка и полосы, образование масляного клина, нагнетание смазки в сужающийся предочаговый зазор в зависимости от вязкости смазки и формирование слоя смазки, разделяющего поверхность валка и полосы, введение в смазку наночастиц для модификации вязкости (WO 2006076728 А2 «Состав трансмиссионного масла, содержащий наноматериал»).A known method of supplying lubricant to the deformation zone (prototype), including the receipt of lubricant in the tapering gap between the surfaces of the roll and strip, the formation of an oil wedge, injection of lubricant into the tapering pre-focal gap depending on the viscosity of the lubricant and the formation of a lubricant layer separating the surface of the roll and strip, introduction lubricating nanoparticles for viscosity modification (WO 2006076728 A2 “Composition of transmission oil containing nanomaterial”).

Недостатком описанного способа является невозможность управлять величиной вязкости смазки с наночастицами в процессе прокатки полосы со смазкой.The disadvantage of the described method is the inability to control the viscosity of the lubricant with nanoparticles during the rolling of the strip with lubricant.

Технической задачей изобретения является создание способа подачи смазки в очаг деформации с управлением величиной вязкости в процессе прокатки полосы со смазкой.An object of the invention is to provide a method of supplying lubricant to the deformation zone with control of the viscosity during the rolling of the strip with lubricant.

Поставленная задача решается за счет того, что взаимодействуют наночастицы железа размером от 5 до 10 нанометров, управляемые магнитным полем от индукционной катушки, по обмотке которой протекает регулируемый электрический ток.The problem is solved due to the fact that interact with iron nanoparticles ranging in size from 5 to 10 nanometers, controlled by a magnetic field from an induction coil, through which a regulated electric current flows.

Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором: фиг.1 - схематическое изображение очага деформации.The invention is illustrated in the figure, in which: Fig.1 is a schematic representation of the deformation zone.

Способ подачи смазки в очаг деформации включает поступление смазки 1 в сужающуюся щель 2 между рабочей поверхностью 3 валка 4 и поверхностью 5 полосы 6, образование масляного клина 7, нагнетание смазки 1 в сужающийся предочаговый зазор 8. В смазку 1 масляного клина 7 вводятся наночастицы железа 9 размером от 5 до 10 нанометров, покрытые поверхностно активным веществом 10. Под действием движения молекул смазки 1 наночастицы железа 9 размером от 5 до 10 нанометров, покрытые поверхностно активным веществом 10, равномерно распределяются по всему объему смазки 1, превращая ее в ферромагнетик, затем накладываются силовые магнитные линии 11, создаваемые индукционной катушкой 12 при прохождении электрического тока по проводам 13, причем чем он больше, тем интенсивнее магнитные линии 11, тем больше вязкость смазки 1, поэтому кроме действующего в предочаговом зазоре 8 своеобразного гидродинамического насоса действует магнитный насос, нагнетающий смазку 1 в очаг деформации, что позволяет существенно улучшить технологические характеристики смазки.The method of supplying lubricant to the deformation zone includes the entry of lubricant 1 into a narrowing gap 2 between the working surface 3 of the roll 4 and the surface 5 of the strip 6, the formation of an oil wedge 7, injection of lubricant 1 into the narrowing pre-focal gap 8. Iron nanoparticles 9 are introduced into the lubricant 1 of the oil wedge 7 from 5 to 10 nanometers in size, coated with a surfactant 10. Under the action of lubricant molecules 1, iron nanoparticles 9 from 5 to 10 nanometers in size, coated with a surfactant 10 are evenly distributed over the entire volume of cm Azka 1, turning it into a ferromagnet, then superimposed magnetic lines of force 11 created by the induction coil 12 when electric current passes through the wires 13, and the more it is, the more intense the magnetic lines 11, the greater the viscosity of the lubricant 1, therefore, in addition to acting in the pre-focal gap 8 of a kind of hydrodynamic pump there is a magnetic pump that pumps lubricant 1 into the deformation zone, which can significantly improve the technological characteristics of the lubricant.

Предложенный способ подачи смазки в очаг деформации металла позволяет управлять процессом подачи смазки в очаг деформации по мере увеличения шероховатости валков по мере их износа и тем самым снизить расход валков на тонну готовой продукции и значительно повысить эффективность прокатки, особенно цветных металлов.The proposed method of supplying lubricant to the deformation zone of the metal allows you to control the process of supplying lubricant to the deformation zone as the roughness of the rolls increases as they deteriorate and thereby reduce the consumption of rolls per ton of finished product and significantly increase the efficiency of rolling, especially non-ferrous metals.

Claims

The method of supplying lubricant to the deformation zone of metals during strip rolling, including the supply of lubricant to the narrowing gap between the surfaces of the roll and strip, the formation of an oil wedge, the injection of lubricant into the narrowing pre-focal gap depending on the viscosity of the lubricant and the formation of a lubricant layer separating the surface of the rolls and strip, introduction in the lubrication of iron nanoparticles with a size of 5 to 10 nm, coated with a surfactant in the form of oleic acid, characterized in that they control the magnitude of the viscosity of the lubricant by utye iron nanoparticles controlled magnetic field generated by the induction coil, the winding of which electric current flows.