RU2808332C1 - Смазка для обработки металлов давлением - Google Patents
Смазка для обработки металлов давлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2808332C1 RU2808332C1 RU2023109680A RU2023109680A RU2808332C1 RU 2808332 C1 RU2808332 C1 RU 2808332C1 RU 2023109680 A RU2023109680 A RU 2023109680A RU 2023109680 A RU2023109680 A RU 2023109680A RU 2808332 C1 RU2808332 C1 RU 2808332C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lubricant
- stearic acid
- water
- fish oil
- sodium hydroxide
- Prior art date
Links
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 38
- 235000021323 fish oil Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 14
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 claims abstract description 13
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 claims abstract description 13
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 6
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 10
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 4
- 230000007903 penetration ability Effects 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDSQBDGCMUXRBM-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-butoxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound CCCCOC(C)COC(C)COC(C)CO JDSQBDGCMUXRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Inorganic materials [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Abstract
Настоящее изобретение относится к области металлообработки, а именно к смазке для обработки металлов давлением, включающей жирные кислоты, при этом в качестве жирных кислот используют стеариновую кислоту, касторовое масло и рыбный жир, дополнительно смазка содержит гидроксид натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: стеариновая кислота: 5-15%; рыбный жир: 20-35%; касторовое масло: 20-35%; вода: 20-40%; гидроксид натрия из расчета концентрации 250 г/литр: 2-6%. Техническим результатом является обеспечение проникающей способности смазки для исключения дефектов от контакта с инструментом, а также выполнение требований шероховатости поверхности Ra не более 0,6 мкм. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к смазке для обработки металлов давлением и может быть использовано в процессах холодной прокатки, волочения цветных металлов и сплавов.
В процессах холодной деформации используют смазки на основе растительных, животных жиров и их производных.
При выборе аналогов смазки руководствовались свойствами, которые они проявляют в процессе холодной деформации, такие как отсутствие дефектов в виде налипаний на инструмент, шероховатость изделий Ra не более 0,6 мкм, а также доступность и цена компонентов.
Известна смазка (патент РФ №2497936, С10М 169/04, опубл. 10.11.2013), содержащая сульфидированный пропиленгликолевый эфир касторового масла с содержанием серы; неионогенное поверхностно-активное вещество из класса оксиэтилированных алкилфенолов и хлорированный парафин.
Недостатком указанной смазки являются недостаточные смазывающие свойства, при использовании отмечается наличие налипаний на прокатный инструмент при холодной прокатке цветных металлов, что впоследствии повышает вероятность брака по дефектности.
Известна смазка (патент РФ №2535491, С10М 125/00, опубл. 10.12.2014), содержащая мыло щелочного металла с влажностью 10 - 20 мас.%, при этом она дополнительно содержит нанотрубки графена со средним размером частиц
10 - 30 нм, модифицированные Mg(NO3)2×6H2O, причем весовое соотношении частиц графена и добавки составляет 1:1, или алюминиевую пудру с размером частиц 1 - 2 мкм.
10 - 30 нм, модифицированные Mg(NO3)2×6H2O, причем весовое соотношении частиц графена и добавки составляет 1:1, или алюминиевую пудру с размером частиц 1 - 2 мкм.
Недостатками данной смазки являются сложность наведения смазки и дорогостоящие компоненты.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является смазка (патент РФ №2326160, С10М 163/00, опубл. 10.06.2008), содержащая до 65 мас.% олеиновой кислоты с небольшой добавкой свиного жира, экранирующие свойства которой улучшаются металлосодержащими компонентами - медной и бронзовой пудрой.
Существенным недостатком приведенной выше смазки является ограничение применения данной смазки в стационарных режимах трения, а в процессах холодной деформации высокая вязкость смазки ухудшает ее проникающую способность, а также не позволяет получать низкую шероховатость поверхности изделий.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение проникающей способности смазки для исключения дефектов от контакта с инструментом, а также выполнение требований шероховатости поверхности Ra не более 0,6 мкм.
Технический результат достигается тем, что смазка для обработки металлов давлением включает жирные кислоты, в качестве которых используют стеариновую кислоту, касторовое масло и рыбный жир, дополнительно - гидроксид натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
стеариновая кислота: 5 - 15%;
рыбный жир: 20 - 35%;
касторовое масло: 20 - 35%;
вода: 20 - 40%;
гидроксид натрия из расчета концентрации 250 г/литр: 2 - 6%.
Допускается рыбный жир перед введением в смазку окислять на воздухе при температуре 230 - 300°С для устранения запаха.
Использование в предлагаемом способе стеариновой кислоты позволяет регулировать вязкость смазки, обеспечивая тем самым ее температурную стабильность в работе и не позволяя вытекать из очага деформации при деформационном разогреве.
При смешивании температура компонентов должна быть выше температуры плавления стеариновой кислоты.
Вода придает смазке пластичность, позволяет снизить расход компонентов и удешевить смазку, а также позволяет регулировать вязкость смазки.
Рыбный жир пищевого или технического сортов позволяет смешать касторовое масло, стеариновую кислоту и воду в единую устойчивую консистенцию, а также обеспечивает проникающую способность смазки.
Гидроксид натрия омыляет смазку, позволяет снизить шероховатость поверхности получаемых изделий.
Примеры использования смазки с различным соотношением компонентов и показатель шероховатости для внутренней поверхности трубы при холодной прокатке в размер ∅13×1 мм на пильгерном стане представлены в таблице.
Таблица | |||||
№п/п | Смазка | Проникающая способность, отсутствие дефектов | Шероховатость по внутренней поверхности по длине трубы после прокатки, Ra, мкм. Требование Ra не более 0,6 мкм | ||
Передний конец | середина | Задний конец | |||
1 | Стеариновая кислота - 5% Окисленный рыбный жир - 20% Вода - 40% Касторовое масло - 35 % |
Проникающая способность высокая, дефекты отсутствуют | 1,1 - 1,3 | 1,3 - 1,5 | 0,77 - 1,37 |
2 | Стеариновая кислота - 8% Окисленный рыбный жир - 25% Вода - 40% Касторовое масло - 30 % Гидроксид натрия (250 г/л) - 3% |
Проникающая способность высокая, дефекты отсутствуют | 0,29 - 0,46 | 0,41 - 0,56 | 0,18 - 0,27 |
3 | рыбный жир - 27% Вода - 28% Касторовое масло - 28 % Стеариновая кислота - 13% Гидроксид натрия (250 г/л) - 4% |
Проникающая способность высокая, дефекты отсутствуют | 0,17 - 0,23 | 0,22 - 0,43 | 0,19 - 0,27 |
4 | Окисленный рыбный жир - 35% Вода - 22% Касторовое масло - 22 % Стеариновая кислота - 15% Гидроксид натрия (250 г/л) - 6% |
Проникающая способность высокая, дефекты отсутствуют | 0,27 - 0,51 | 0,29 - 0,55 | 0,23 - 0,35 |
Для приготовления смазок по п. 1- 4 использовали:
- Рыбный жир технический по ГОСТ 1304-76 или аналог.
- Воду пониженной жесткости дистиллированную, конденсат, деминерализованную или аналог.
- Масло касторовое по ГОСТ 6757-96, ГОСТ 18102-95 или аналог.
- Стеариновую кислоту в хлопьях или порошке по ГОСТ 6484-96 марок Т-3, Т-10, Т-18 или аналог.
- Гидроксид натрия по ГОСТ Р 55064-2012 для приготовления водного раствора концентрацией 250 г/литр.
Процесс приготовления смазки осуществлялся следующим образом: рыбный жир заливали в сухую чистую емкость и постепенно нагревали на плите при перемешивании, при достижении температуры 230°С начинался процесс окисления на воздухе, характерным признаком которого является наличие испарения. Рыбный жир при заданной температуре выдерживали 30 мин при постоянном перемешивании, далее его охладили до комнатной температуры.
На этапе приготовления смазки все компоненты перемешали в разогретом до 80°С состоянии, но не превышая температуры кипения воды. После чего смазку охладили на воздухе до комнатной температуры при периодическом перемешивании.
Как видно из таблицы, использование рыбного жира позволяет использовать несмешиваемые при обычных условиях компоненты, такие как вода, масло и жирные кислоты, в единую устойчивую консистенцию. При этом обеспечивается требование по отсутствию повреждений в виде задиров и налипаний на прокатный инструмент. Добавление гидроксида натрия оказывает эффект омыления и позволяет снизить шероховатость изделий, не теряя проникающих свойств смазки. Так, например, при использовании смазки по п. 1 не используется гидроксид натрия, в связи с этим невозможно обеспечить требование по шероховатости внутренней поверхности по длине трубы после прокатки не более 0,6 мкм. Смазки по п. 2 - 4 полностью соответствуют заявленным требованиям.
При использовании заявляемой смазки, как при холодной прокатки, так и при волочении цветных металлов и сплавов, технический результат, заключающийся в обеспечение проникающей способности смазки для исключения дефектов от контакта с инструментом, а также выполнение требований шероховатости поверхности Ra не более 0,6 мкм, будет достигнут.
Claims (3)
1. Смазка для обработки металлов давлением, включающая жирные кислоты, отличающаяся тем, что в качестве жирных кислот используют стеариновую кислоту, касторовое масло и рыбный жир, дополнительно смазка содержит гидроксид натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Смазка по п. 1, отличающаяся тем, что рыбный жир перед введением в смазку допускается окислять на воздухе при температуре 230-300°С для устранения запаха.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2808332C1 true RU2808332C1 (ru) | 2023-11-28 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2058378C1 (ru) * | 1994-03-30 | 1996-04-20 | Акционерное общество закрытого типа "Химеко-Ганг" | Смазка для обработки металлов давлением |
RU2497936C2 (ru) * | 2007-09-28 | 2013-11-10 | Закрытое акционерное общество "СЕНТРАВИС ПРОДАКШН ЮКРЕЙН" | Смазка технологическая для обработки металлов давлением (варианты) |
RU2509144C1 (ru) * | 2012-10-25 | 2014-03-10 | Юрий Александрович Макунин | Смазка для механической обработки металлов |
CN104164283B (zh) * | 2014-08-19 | 2019-09-17 | 清华大学 | 微乳金属切削液 |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2058378C1 (ru) * | 1994-03-30 | 1996-04-20 | Акционерное общество закрытого типа "Химеко-Ганг" | Смазка для обработки металлов давлением |
RU2497936C2 (ru) * | 2007-09-28 | 2013-11-10 | Закрытое акционерное общество "СЕНТРАВИС ПРОДАКШН ЮКРЕЙН" | Смазка технологическая для обработки металлов давлением (варианты) |
RU2509144C1 (ru) * | 2012-10-25 | 2014-03-10 | Юрий Александрович Макунин | Смазка для механической обработки металлов |
CN104164283B (zh) * | 2014-08-19 | 2019-09-17 | 清华大学 | 微乳金属切削液 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3517522B2 (ja) | 金属材料の冷間塑性加工用水系潤滑剤 | |
KR101841083B1 (ko) | 금속재료의 수성 소성가공용 윤활제 조성물 | |
CN109468162B (zh) | 一种含六方氮化硼纳米粒子的水基轧制液及制备方法 | |
CN107502425A (zh) | 一种水性不锈钢用冲压拉伸油及其制备方法 | |
CN111440656B (zh) | 一种无氯长防锈碳钢管材轧制油 | |
CN104830504A (zh) | 一种水基高温轮带剂及其制备方法 | |
RU2808332C1 (ru) | Смазка для обработки металлов давлением | |
US2614076A (en) | Grease compositions | |
WO2011117892A2 (en) | Composition of oil for high speed thin and thick gauge steel sheet rolling in tandem mills | |
CN114381319A (zh) | 铜及铜合金拉丝用乳化油及其制备方法 | |
JP4611014B2 (ja) | 冷間塑性加工用潤滑剤組成物及びそれを用いた冷間塑性加工方法 | |
CN116144417A (zh) | 一种清净型环烷基铜冷轧乳化油及其制备方法与应用 | |
JPH0940992A (ja) | 絞り・しごき缶用潤滑油組成物 | |
JP2000219890A (ja) | 冷間圧延油組成物 | |
JP3008823B2 (ja) | 金属の塑性加工用潤滑剤組成物 | |
WO2012144457A1 (ja) | ダイカスト用水溶性プランジャー潤滑剤 | |
CN108559611B (zh) | 一种铝合金用切削液及其制备方法 | |
JP4415494B2 (ja) | ジアルキルチオジプロピオネート含有金属加工剤組成物および金属加工方法 | |
JP4140964B2 (ja) | アルミニウム及びアルミニウム合金用熱間圧延油および該圧延油を使用するアルミニウム及びアルミニウム合金の熱間圧延方法 | |
JP2791723B2 (ja) | 水溶性冷間圧延油組成物 | |
JPH0144277B2 (ru) | ||
JP6937533B1 (ja) | 水溶性潤滑剤 | |
JPS6319560B2 (ru) | ||
CN118406523A (zh) | 一种铜杆棒轧制液组合物及其制备方法和应用 | |
CN116144415A (zh) | 一种复合改性乳化润滑油 |