RU2708084C1 - Смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов - Google Patents
Смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2708084C1 RU2708084C1 RU2019106180A RU2019106180A RU2708084C1 RU 2708084 C1 RU2708084 C1 RU 2708084C1 RU 2019106180 A RU2019106180 A RU 2019106180A RU 2019106180 A RU2019106180 A RU 2019106180A RU 2708084 C1 RU2708084 C1 RU 2708084C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mineral oil
- lubricant
- triethanolamine
- lcpm
- polyethylene glycol
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M101/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a mineral or fatty oil
- C10M101/04—Fatty oil fractions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
- C10M169/06—Mixtures of thickeners and additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к смазочно-охлаждаемым технологическим средствам (СОТС) на основе минерального масла с присадками для использования при механической обработке металлов в машиностроении и наиболее эффективно при обработке нержавеющих сталей, титановых сплавов. Смазочно-охлаждающее технологическое средство для обработки металлов резанием, содержащее минеральное масло, согласно изобретению, дополнительно имеет в своем составе масло пальмовое, полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200, триэтаноламин при следующих соотношениях компонентов, мас. %: масло пальмовое 50-60, полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200 14-20, триэтаноламин 10-12, минеральное масло до 100. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение стойкости сверл при сверлении труднообрабатываемых материалов (нержавеющие стали, титановые сплавы), возможность сверления отверстий большого диаметра в этих сплавах, уменьшение величины шероховатости поверхности, увеличение производительности труда за счет улучшения смазочных и противоизносных свойств СОТС, приводящих к повышению эффективности его использования, возможность осуществления технологии приготовления на действующем оборудовании по производству СОТС и на доступном сырье. 2 табл.
Description
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к смазочно-охлаждаемым технологическим средствам (СОТС) на основе минерального масла с присадками для использования при механической обработке металлов в машиностроении и наиболее эффективно при обработке нержавеющих сталей, титановых сплавов.
Известны серийные смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) на основе минеральных масел с присадками "Эмульсол ФМИ-5", "Эмульсол Т", "Автокат" для лезвийной обработки подшипниковых и конструкционных сталей в машиностроении [Каталог химической продукции Ивановского АО "Химпром", Иваново, 1990 г. 18 с]. Указанные СОЖ включают стеариновую кислоту, антикоррозионную и противопенную присадки и минеральное масло.
Недостатком этих СОЖ является невысокая стойкость резцов и сверл при обработке нержавеющих сталей.
Известна также смазка для механической обработки металлов [А.с. №1671676 СССР, МПК С10М 169/04, 125/06; 101/04; 129/40, 129/62, 147/02; 30/06. Смазка для механической обработки металлов / Максаковский В.Н., Дигтенко В.Г., Землянко В.Т.; заявитель и патентообладатель Предриятие П/Я В-8266. - №4753974 заявл. 09.08.1989, опубл. 23.08.1991. Бюл. №31. -5 с], состав которой, % мас.: сера 15-20, канифоль 8-12, стеариновая кислота 25-35, натриевая соль высших жирных кислот 10-15, политетрафторэтилен 3-5, олифа - остальное.
Смазка пригодна для обработки стали 12Х18Н1, но не позволяет производить тонкие и глубокие сверления и обработку титановых сплавов из-за поломки режущего инструмента.
Известна смазка для механической обработки металлов резанием [А.с. №1664819 СССР, МПК С10М 163/00; 125/04, 125/22, 125/24; 129/62, 129/40; 159/06, 159/02; C10N 30/06, 40/02. Смазка для механической обработки металлов резанием / Максаковский В.Н., Дигтенко В.Г., Землянко В.Т.; заявитель и патентообладатель Предприятие П/Я В-8366. - №4656939 заявл. 28.02.89, опубл. 23.07.91. Бюл. №27. - 4 с]. Смазка имеет состав, мас. %: воск пчелиный 3-5, стеарин 6-10, дисульфид молибдена 5-7, сосновая канифоль 3-6, скипидар 8-10, ортофосфорная кислота 4-8, алюминиевая пудра 3-5, минеральное масло - до 100.
Смазка имеет существенный недостаток - сложный состав и не обеспечивает высокой стойкости сверл при сверлении труднообрабатываемых материалов (нержавеющие стали, титановые сплавы), невозможность глубокого сверления (до 100 мм глубиной) тонких отверстий (до 3 мм) в этих сталях и сплавах.
Наиболее близким к заявленному техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом, является смазка для механической обработки металлов резанием [А.с. №2130963 СССР, МПК С10М 129/02, 129/56, 129/74; C10N 40/20. Смазка для механической обработки металлов / Мельников В.Г., Замятина Н.И., Годлевский В.А., Молодцов А.М.; заявитель и патентообладатель Ивановская государственная химико-технологическая академия. - №97115436; заявл. 17.09.1997; опубл. 27.05.1999, Бюл. №15. - 3 с.]. Смазка содержит, мас. %: стеарокс-6 - 20-30, медное мыло жирных кислот растительных масел - 30-35, минеральное масло - до 100.
Недостатком прототипа является недостаточно высокая стойкость сверл при сверлении труднообрабатываемых материалов (нержавеющие стали, титановые сплавы), невозможность сверления отверстий большого диаметра в этих сталях и сплавах, не обеспечивается необходимое качество обрабатываемой поверхности, сложность приготовления СОЖ и низкая производительность труда за счет большого количества переточек и смены инструмента.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение стойкости сверл при сверлении труднообрабатываемых материалов (нержавеющие стали, титановые сплавы), возможность сверления отверстий большого диаметра в этих сплавах, уменьшение величины шероховатости поверхности, увеличение производительности труда за счет улучшения смазочных и противоизносных свойств СОТС, приводящих к повышению эффективности его использования, возможность осуществления технологии приготовления на действующем оборудовании по производству СОТС и на доступном сырье.
Технический результат достигается тем, что смазочно-охлаждающее технологическое средство для обработки металлов резанием, содержащее минеральное масло, согласно изобретению, дополнительно имеет в своем составе масло пальмовое, полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200, триэтаноламин при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
масло пальмовое | 50-60 |
полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200 | 14-20 |
триэтаноламин | 10-12 |
минеральное масло | до 100. |
Для реализации изобретения использованы следующие вещества:
- масло пальмовое рафинированное дезодорированное для пищевой промышленности. Технические условия (ГОСТ Р 53776-2010);
- полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200 (ТУ2483-007-71150986-2006);
- триэтаноламин (ТУ 4423-168-00203335-2007);
- в качестве минерального масла используется индустриальное масло И-20А
- И-50А (ГОСТ 20799-88).
Пальмовое масло введено в состав смазочно-охлаждающего технологического средства в качестве пленкообразующего и загустителя СОТС. Пальмовое масло состоит на 99,9% из ненасыщенных и насыщенных жирных кислот растительного масла. Оно используется для производства кремов, мыла и прочей косметики, а также из него получают смазочные материалы и используют в металлургии.
Триэтаноламин (HO-CH2CH2)3N - это ингибитор коррозии. Триэтаноламин - бесцветная жидкость, смешивается с водой во всех отношениях, слабое основание.
Полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200 является антифрикционной добавкой и в предлагаемой смазке служит как химически активный элемент, образующий пленку стойкую к истиранию, и связующим веществом СОТС.
В качестве минерального масла используется индустриальное масло И-20А - И-50А (ГОСТ 20799-88).
Использование заявленной совокупности существенных признаков позволяет получить достигаемый технический результат, а именно: увеличить стойкость сверл в 1,1-1,8 раза при сверлении отверстий большого диаметра в заготовках из нержавеющей стали Х18Н10Т и титановых сплавов ВТ2, уменьшить величину шероховатости поверхности от 1,25-1,4 до 0,6-0,9 мкм, за счет улучшения смазочных и противоизносных свойств входящих в СОТС ингредиентов и их процентного содержания.
Предлагаемое смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов готовится по следующей технологии.
Пример 1. 50 г (50 мас. %) пальмового масла помещали в эмалированную или стеклянную посуду и нагревали до 60°С и затем добавляли триэтаноламин 10 г (10 мас. %) и перемешивали в течение 10 минут. После этого в полученную смесь веществ вводили полиэтиленгликоль марки ПЭГ-200 20 г (20 мас. %), минеральное масло 20 г (20 мас. %) и перемешивали до однородной массы в течение 5 минут. После охлаждения до 20-25°С получали однородную вазелинообразную массу (пластичную смазку).
Пример 2. 55 г (55 мас. %) пальмового масла помещали в эмалированную или стеклянную посуду и нагревали до 60°С и затем добавляли триэтаноламин 11 г (11 мас. %) и перемешивали в течение 10 минут. После этого в полученную смесь веществ вводили полиэтиленгликоль марки ПЭГ-200 17 г (17 мас. %), минеральное масло 17 г (17 мас. %) и перемешивали до однородной массы в течение 5 минут. После охлаждения до 20-25°С получали однородную вазелинообразную массу (пластичную смазку).
Пример 3. 60 г (60 мас. %) пальмового масла помещали в эмалированную или стеклянную посуду и нагревали до 60°С и затем добавляли триэтаноламин 12 г (12 мас. %) и перемешивали в течение 10 минут. После этого в полученную смесь веществ вводили полиэтиленгликоль марки ПЭГ-200 14 г (14 мас. %), минеральное масло 14 г (14 мас. %) и перемешивали до однородной массы в течение 5 минут. После охлаждения до 20-25°С получали однородную вазелинообразную массу (пластичную смазку).
Для приготовления СОТС используют следующее оборудование: реактор из нержавеющей стали объемом 0,25; 0,5 или 1 куб. м, оборудованный мешалкой и рубашкой для подогрева, или автоматические смесители для небольших объемов, или химкомплексы.
Полученные образцы СОТС для механической обработки металлов (согласно примерам 1-3) были испытаны на операции сверления на вертикально-сверлильном станке модели 2Н135.
Режущий инструмент: спиральные сверла диаметром 12-20 мм из быстрорежущей стали Р6М5.
Режим резания: скорость вращения сверла - 250-300 об/мин, усилие нажатия на сверло зависело от его диаметра и было постоянным во время испытаний, глубина сверления около 3 диаметров сверла. СОТС (по примерам 1-3) наносилась на сверло кистью однократно на одно испытание. Оценивалась глубина сверления отверстий, просверленных в заготовке с помощью предлагаемой СОТС. За критерий износа было принято появление характерного скрипа и практическое прекращение резания. Для каждого состава СОТС и сверла испытания повторяли 4 раза и находили средние значения стойкости сверла. Величину шероховатости поверхности получали на профилографе - профилометре БВ-7669.
Заготовки, в которых сверлили отверстия, выполнены из стали Х18Н10Т, титанового сплава ВТ2.
Результаты испытаний стойкости сверл диаметром 12-20 мм при сверлении отверстий и значения величин шероховатости поверхности в заготовках из стали Х18Н10Т приведены в таблице 1, а результаты испытаний стойкости сверл диаметром 12-20 мм при сверлении отверстий и значения величин шероховатости поверхности в заготовках из титанового сплава ВТ2 - в таблице 2.
Примечание к таблице. Стойкость сверла в смазке по прототипу принята за единицу. За стойкость принято отношение количества отверстий, просверленных одним и тем же диаметром предлагаемой СОТС, сравнительно со смазкой - прототипом.
Из таблиц видно, что при использовании заявленного изобретения достигается технический результат - увеличение стойкости сверл в 1,1-1,8 раза, уменьшение величины шероховатости поверхности от 1,25-1,4 до 0,6-0,9 мкм, чего невозможно достичь с применением смазки-прототипа.
Использование изобретения дополнительно позволит увеличить производительность труда за счет уменьшения количества переточек и смены инструмента до 40%, что указывает на высокие смазывающие свойства заявленной СОТС. Технология приготовления может быть осуществлена на действующем оборудовании по производству СОТС и на доступном сырье.
Claims (2)
- Смазочно-охлаждающее технологическое средство для обработки металлов резанием, содержащее минеральное масло, отличающееся тем, что дополнительно имеет в своем составе масло пальмовое, полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200, триэтаноламин при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
-
масло пальмовое 50-60 полиэтиленгликоль низкомолекулярный 200 14-20 триэтаноламин 10-12 минеральное масло до 100
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106180A RU2708084C1 (ru) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106180A RU2708084C1 (ru) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2708084C1 true RU2708084C1 (ru) | 2019-12-04 |
Family
ID=68836534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106180A RU2708084C1 (ru) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2708084C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2790224C1 (ru) * | 2022-04-12 | 2023-02-15 | Владимир Георгиевич Пономарев | Смазочно-охлаждающая жидкость на масляной основе |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1664819A1 (ru) * | 1989-02-28 | 1991-07-23 | Предприятие П/Я В-8266 | Смазка дл механической обработки металлов |
SU1671676A1 (ru) * | 1989-08-09 | 1991-08-23 | Предприятие П/Я В-8266 | Смазка дл механической обработки металлов |
RU2130963C1 (ru) * | 1997-09-17 | 1999-05-27 | Ивановская государственная химико-технологическая академия | Смазка для механической обработки металлов |
RU2660909C1 (ru) * | 2017-05-15 | 2018-07-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для процессов поверхностного деформирования |
CN106164040B (zh) * | 2014-02-08 | 2018-12-04 | 埃瑟克斯化学有限责任公司 | 用于多金属的金属加工应用的高性能水稀释型润滑性添加剂 |
RU2674162C1 (ru) * | 2017-11-16 | 2018-12-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для обработки металлов резанием и процессов поверхностного деформирования |
-
2019
- 2019-03-04 RU RU2019106180A patent/RU2708084C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1664819A1 (ru) * | 1989-02-28 | 1991-07-23 | Предприятие П/Я В-8266 | Смазка дл механической обработки металлов |
SU1671676A1 (ru) * | 1989-08-09 | 1991-08-23 | Предприятие П/Я В-8266 | Смазка дл механической обработки металлов |
RU2130963C1 (ru) * | 1997-09-17 | 1999-05-27 | Ивановская государственная химико-технологическая академия | Смазка для механической обработки металлов |
CN106164040B (zh) * | 2014-02-08 | 2018-12-04 | 埃瑟克斯化学有限责任公司 | 用于多金属的金属加工应用的高性能水稀释型润滑性添加剂 |
RU2660909C1 (ru) * | 2017-05-15 | 2018-07-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для процессов поверхностного деформирования |
RU2674162C1 (ru) * | 2017-11-16 | 2018-12-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для обработки металлов резанием и процессов поверхностного деформирования |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
M.A.El Baradie. Cutting fluids: Part I. Characterisation. Journal of Materials Processing Technology. January 1996.Vol. 56, Issues 1-4, p. 786-797 //https://doi.org/10.1016/0924-0136(95)01892-1. * |
M.A.El Baradie. Cutting fluids: Part I. Characterisation. Journal of Materials Processing Technology. January 1996.Vol. 56, Issues 1-4, p. 786-797. //https://doi.org/10.1016/0924-0136(95)01892-1. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2790224C1 (ru) * | 2022-04-12 | 2023-02-15 | Владимир Георгиевич Пономарев | Смазочно-охлаждающая жидкость на масляной основе |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103865617B (zh) | 一种润滑切削剂及其制备方法 | |
KR101841083B1 (ko) | 금속재료의 수성 소성가공용 윤활제 조성물 | |
US4416788A (en) | Metal cutting oil and method for using same | |
CN104073327A (zh) | 乳化切削液、切削稀释液及其制备和使用方法 | |
US6028038A (en) | Halogenated extreme pressure lubricant and metal conditioner | |
CN109439419A (zh) | 一种超高润滑性能切削油及其制备方法 | |
KR930010573B1 (ko) | 금속가공용 윤활유 조성물 | |
CN108048178A (zh) | 一种金属精加工用多功能油性切削液及其制备方法 | |
JPS61291687A (ja) | アルミニウム冷間鍛造用潤滑剤 | |
RU2708084C1 (ru) | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для механической обработки металлов | |
MX2014006721A (es) | Composicion fluida para metalurgia y metodo para su uso en el maquinado de hierro de grafito compactado. | |
KR880000067B1 (ko) | 소성가공용 윤활제 | |
CN105802702B (zh) | 金属加工液组合物和金属加工液及其制备方法和应用 | |
RU2650525C1 (ru) | Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости | |
RU2672067C1 (ru) | Смазка для механической обработки металлов | |
RU2130963C1 (ru) | Смазка для механической обработки металлов | |
RU2080357C1 (ru) | Технологическая смазка для механической обработки металлов | |
RU2509144C1 (ru) | Смазка для механической обработки металлов | |
SU1447844A1 (ru) | Смазка дл холодного волочени металлов | |
RU2676690C1 (ru) | Смазочно-охлаждающее технологическое средство для обработки металлов резанием и алмазным выглаживанием | |
US3205172A (en) | Universal machining fluid | |
US3106533A (en) | Oil and grease lubricating compositions and additive therefor | |
RU2136727C1 (ru) | Смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением | |
RU2032710C1 (ru) | Смазка для обработки металлов резанием | |
RU2177983C1 (ru) | Смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов резанием |