SU1715835A1

SU1715835A1 - Смазочно-охлаждающа жидкость дл холодного волочени металлов

Info

Publication number: SU1715835A1
Application number: SU904797084A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Яковлев; Нелли Юрьевна Першина; Анатолий Николаевич Бекренев; Лариса Николаевна Масалкина; Александра Федоровна Артемьева; Михаил Игоревич Щербаков; Владимир Викторович Бортов
Original assignee: Самарский Политехнический Институт Им.В.В.Куйбышева; Самарский Кабельный Завод
Priority date: 1990-01-08
Filing date: 1990-01-08
Publication date: 1992-02-28

Abstract

Изобретение относитс к технологии обработки металлов давлением, в частности к смазочно-охлаждающим жидкост м дл холодного волочени металлов . Цель - снижение расхода волок. Жидкость содержит, мас.%: растительное масло 0,85-3,5; натриевые мыла высших жирных кислот 0,75-2,1; кальцинированна сода 0,1-0,65, медные мыла высших жирных кислот 0,05-0,2; фильтрат, полученный после гидролиза технических отходов нцепродуктов, 0,05-0,15, карбамид 0,02-0,1 и вода остальное. Применение этой жидкости обеспечивает снижение расхода волок на . 2 табл. (Л

Description

Изобретение относитс к технологии обработки металлов давлением и (может .быть использовано дл повышени эф ; фективности волочени медных прутков и проволоки путем применени смазочно- охлаждающих жидкостей (СОЖ), содержащих поверхностно-активные вещества х (ПАВ) в виде эмульсий на водной основе .

Известны эмульсии дл волочени металлов и сплавов с растительным мае- лом и натриевыми мылами высших жир- ных кислот (ВЖК), например состав, содержащий до 1 мас.% растительного

масла, 1-3 мас.% натриевых мыл ВЖК /. и 96-98 мас.% воды. Эмульсии, изготов- леншле из растительных масел,. обладают большей устойчивостью на расслоение и лучшими смазочно-охлаждающими характеристиками,, чем эмульсии на базе минеральных масел. Аналогичньми .преимуществами по сравнению с синтетическими ДАВ обладают и натриевые мыла ВЖК. Указанные эмульсии наиболее эффективны при фасонном, грубом и среднем режимах медных и никелевых сплавов. Положительный результат от применени этих эмульсий обусловлен эффектом граничной смазки и адсорбци сл

00 GO СЛ

то

J1715835

онным пластифицированием тончайших поверхностных слоев металла.

При волочении с данной СОЖ в результате гидролиза мыл образуетс свободна жирна кислота, хемосорби- рующа с на металле и щелочь. Последн , накаплива сь в СОЖ по мере работы эмульсии, уменьшает ее смазочный эффект. Кроме того, рассматрива- емые составы эмульсий не обладают достаточным комплексом эксплуатационных свойств из-за низкой концентрации растительного масла (глицеридов непредельных высших кислот).

Наиболее близкой к предлагаемой вл етс СОЖ, содержаща 1,2-1,5 мае.% натриевых мыл ВЖК; 2,5-4,5 мас.% растительного масла и 94,0-96,3 мас.% ДРДЫ..20

Однако стабильность и работоспособность известной СОЖ недостаточно высоки , что снижает стойкость волочильного инструмента и увеличивает расход волок.

Цель изобретени - снижение расхода волок.

Поставленна цель достигаетс тем, что СОЖ дл холодного волочени метал15

25

бе мо тр Ук 68 30 хи но бу 2 6 за мы

фи ко во ма ла ва в ли 44 по де ва

че от ме не ра ет

лов, содержаща воду, растительное масло и натриевые мыла высших жирных кислот, дополнительно содержит фильтрат, полученный после гидролиза технических отходов йцепродуктов, медные мыла высших жирных кислот, кальцинированную соду и карбамид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Растительное масло 0,85-3,50

Натриевые мыла

высших жирных

кислот0,75-2,10

Кальцинированна

сода0,10-0,65

Медные мыла высших

жирных кислот 0,05-0,20

Фильтрат, полученный

после гидролиза

технических отходов

йцепродуктов , 0,05-0,15

Карбамид0,02-0,10

ВодаОстальное

Фильтрат, полученный после гидролза технических отходов йцепродуктов .(белковый гидррлизат) , представл ет собой кристаллический порошок серовато-белого цвета, хорошо растворимый воде. 3 качестве сырь дл получени

о

0

5

0

0 5

5

0

белкового гидролизата служит содержимое куриных иц, не соответствующих требовани м стандарта (ГОСТ 27583-88). Указанный фильтрат до упаривани на 68-70 мас.% состоит из воды и на 30-32 мас.% из растворенных в ней сухих веществ. Содержание белков и аминокислот составл ет 12-14 мас.%: альбумина 3,5-4,5 мас.%, других белков 2,0-2,5 мас.%; различных аминокислот 6,5-7,0 мас.%. Кроме того, в гидроли- зате содержатс жирные кислоты, жиры, мыла, углеводы и минеральные вещества.

Дл получени 70-75 кг сухого фильтрата 300 кг сырь загружают в котел, заливают 900 литров 1 н. раствора гидроксида натри (ГОСТ 4328-77, марка ч), подогревают содержимое котла в течение 1 ч до 95-99°С, разваривают сырье при указанной температуре в течение 2,5-3,0 ч, а затем нейтра- . лиэуют 45%-ной азотной кислотой (ГОСТ 4461-77, марка ч) до рН 6,9-7,1. В полученном продукте фильтрованием отдел ют нерастворимый осадок и упаривают фильтрат до сухого остатка.

При использовании фильтрата, полученного после гидролиза технических отходов йцепродуктов, в количестве, меньшем 0,05 мас.%, стойкость волокон не повышаетс . При концентрации фильтрата , превышающей 0,15 мас.%, падает устойчивость эмульсии в СОЖ.

В качестве медных мыл ВЖК используют медь стеариновокислую СН3(СНг)16СОО|2Си марки ч (ТУ 6-09- -12-152-75), котора в определенном интервале концентраций повышает смазывающую способность СОЖ и износостойкость волочильного инструмента. Медные мыла ВЖК, содержащие, кроме стеа- рата, пальмитат и олеат меди, могут быть выделены из отхода процесса эо- лечени меди путем отделени от него частиц износа меди и волок, гидроксида и оксидов меди. Кроме того, медные мыла ВЖК могут быть синтезированы путем кип чени хоз йственного мыла (ОСТ 18-368-80) в водном растворе сернокислой меди (ГОСТ 4165-78) до получени осадка светло-зеленого цвета . В последнем случае осадок содержит 70-80 мас.% медных мыл ВЖК-и 20-30 мас.% гидроксида меди.

В результате комплексообразовани в составе СОЖ с участием белкового гидролизата осуществл етс стабилиза/

ци медных мыл ВЖК на границе раздела фаз вода - масло и предотвращаетс их преждевременное выпадение в осадок . Образуемые при этом хелатные комплексные соединени обладают повышенной адсорбируемостью на поверхности металла.

I При концентрации медных мыл, меньшей 0,05 мас.%, их эффективность не вы вл етс , а при более 0,20. мас,% ухудшаютс услови работы волочильного инструмента.

Применение в составе СОЖ кальцинированной соды (ГОСТ 5100-85) ослаб- л ет процесс гидролиза натриевых мыл, повышает моющие свойства и работоспособность эмульсии. Дн приготовлени СОН используют также карбамид (ГОСТ 6691-77), про вл ющий смазыва ющие и дезодорирующие свойства; натриевые мыла ВЖК (мыло хоз йственное твердое по ОСТ 18-368-80), а в качестве растительного масла - масло подсолнечное (ГОСТ 1129-73),

Дл приготовлени СОЖ бак наполовину заполн ют водой, добавл ют в нее навески кальцинированной соды, хоз й ствениого мыла и карбамида. Затем в бак закладывают подсолнечное масло с предварительно растворенной в нем навеской медного мыла и кип т т в течение 0,5 ч при посто нном перемешгва- нии. Затем добавл ют остальное ко иг- чество воды с растворенным в нем белковым гидролизатом и кип т т еще 20-30 мин до образовани однородной массы, после чего эмульси готова к употреблению. Полученна СОЖ стойка к пенообразованию, загр знению и мик- робопоражению, не вызывает коррозии волочильного оборудовани .

Согласно указанной технологии приготовл ют семь составов СОЖ (табл«1). Изготовленные рецептуры эмульсий ис- пытывают при волочении электротехни.

5

0

5

0

5

0

5

ческой медной проволоки марок ММ и МТ. Фасонное волочение выполн ют на стане СМВ-1-5м волоками-из твердого сплава ВК-8 при скорости 2,64 м/с с заготовок диаметром 8,000 мм и 7,200 мм до диаметра 2,550 мм. Грубое волочение провод т на стане ВСК-13 при скорости 15-20 м/с с диаметра 2,500 мм до диаметра 1,000 мм волоками из твердого сплава ВК-6. Среднее эолочение осуществл ют на стане УДЗЗГ 160/15 волоками типа М из природных алмазов в диапазоне скоростей 12,8-28,7 м/с с диаметра 0,950 мм до диаметра 0,400 мм.

Claims

Испытани показывают (табл. 2), что предлагаема СОЖ обеспечивает снижение расхода волок на 5-44 %. Формула изобретени

Смазочно-охлаждающа жидкость дл холодного волочени йеталлов, содержаща воду, растительное масло и натриевые мыла высшихvжирных кислот, от л и ч а ю щ а с тем, что, с целью снижени расхода волок, жид- I кость дополнительно содержит фильтрат, полученный после гидролиза технических отходов йцепродуктов, медные мыла высших жирных кислот, кальцинированную соду и карбамид при следующем со- отношении компонентов, мас.%:

Растительное масло. 0,85-3,5

Натриевые мыла высших жирных кислот0,75-2,1 Кальцинированна

сода0,1-0,65

Медные мыла высших жирных кислот0,05-0,2

Фильтрат,полученный после гидролиза технических отходов

йцепродуктов0,05-0,15

Карбамид0,02-0,1

ВодаОстальное

Таблица 1

Натриевые мыла высших жирных кислот

1,3

2,25 2,10 1,75 1,20 1,00 0,75 0,50

Кальцинированна сода

Медь стеариново кисла

Белковый гидроли- зат, полученный при переработке технических отходов йцепродук- тов Карбамид

0,05 0,10 0,02 0,05

0,25 0,40 0,40 0,65 0,75. 0,10 0,15 0,15 0,20 0,25

0,20 0,15 0,10 0,10 0,10 0,05 0,04 0,15 0,10 0,08 0,07 0,05 0,02 0,01

Продолжение табл. 1

0,25 0,40 0,40 0,65 0,75. 0,10 0,15 0,15 0,20 0,25

Таблица 2