SU681909A1 - Glass grease for hot deformation of metals - Google Patents
Glass grease for hot deformation of metals Download PDFInfo
- Publication number
- SU681909A1 SU681909A1 SU782581738A SU2581738A SU681909A1 SU 681909 A1 SU681909 A1 SU 681909A1 SU 782581738 A SU782581738 A SU 782581738A SU 2581738 A SU2581738 A SU 2581738A SU 681909 A1 SU681909 A1 SU 681909A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- oxide
- glass
- lubricant
- sodium
- pressing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
СТЕКЛОСМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛОВ, содержаща окисикремни , алюмини ,- кальци , магни , натри и кали , отли-чающа- с тем, что, с целью'повышени качества наружной поверхности дефор"^ мируемых изделий и обеспечени оптимальной в зкости смазки в температурном интервале 1120-1250"С, стекло- смазка, дополнительно содержит окись железа и триполифосфат натри при следующем содержании компонентов, мае.%:Окись алюмини 5-7 Окись кальци 5-8 Окись магни 3-4Окись натри 21-24 Окись кали 2-5Окись железа . 3-5 Триполифосфат натри 3-5 .Окись кремни До 100iGLASS LUBRICANTS FOR HOT DEFORMATION OF METALS containing oxides of silicon, aluminum, calcium, magnesium, sodium and potassium, in order to improve the quality of the outer surface of the deformed products and ensure optimum viscosity of the lubricant in the temperature range 1120-1250 "C, glass lubricant, additionally contains iron oxide and sodium tripolyphosphate with the following content of components, may.%: Alumina 5-7 Calcium oxide 5-8 Magnesium oxide 3-4 Sodium oxide 21-24 Potassium oxide 2-5 Oxide iron. 3-5 Sodium Tripolyphosphate 3-5. Silicon Oxide Up to 100i
Description
Изобретение относитс к области гор чей деформации металлов и, в частности, к стеклосмазкам, и может быть использовано дл обкатки наруж ной поверхности заготовок при проши ке и прессовании полых изделий, нап ример, труб из различных сталей и сп ВОВ, в температурном интервале 1120 1250°С. Применение эффективных технологи ческих смазок при производстве гор чепрессованных изделий вл етс одн из необходимых.условий достижени удовлетворительных результатов прес совани , При неудовлетворительной смазке процесс прессовани либо вообще невозможно осуществить, либо прессованные издели бракуютс из-з наличи дефектов. В процессе прессовани смазка до на располагатьс между заготовкой и инструментом, а именно, между внутренней поверхностью контейнера и наружной поверхностью гильзы; между иглой и внутренней поверхностью гиль зы; между матрицей и передним торцом гильзы. Как правило, все эти смазки отличаютс по физическим свойствам. Известно, что при прессовании со - смазкой в зависимости от ее качества на преодоление трени только между заготовкой и контейнером может затрачиватьс от 10 до 30% требуемого суммарного усили прессовани . Последнее необходимо учитывать при выборе смазок, особенно при прессовании труднодеформируемых металлов и сплавов. Известно применение графитовых смазок дл различных процессов гор чей деформации металлов и сплавов. В частности, в практике гор чего . прессовани малолегированных сталей дл обкатки наружной поверхности заготовок используют графит с поваренной солью. Недостатком данной смазки вл етс высока науглероживающа способность , невозможность равномерного нанесени ее на поверхность заготовок и невозможность создани непрерывной смазочной пленки в процессе прессовани . Указанных недостатков лишены стек лосмазки при правильном их подборе в соответствии с температурными услови ми прессовани и свойствами деформируемого -металла. Технологические стеклосмазки дл гор чего прессовани должны иметь различную в зкость в зависимости от назначени . Так, в зкость стеклосмазки дл обкатки наружной поверхности заготовок при температуре прошивки прессовани должна находитьс в пределах 5-25 --, При уменьшении нижнего предела слой оплавленного стекла не обеспечивает сплошного ровного покрыти и характеризуетс слабой экранирующей способностью. В результате из-за имеющего место налипани деформируемого металла на втулку контейнера ухудшаетс качество прессованных изделий и повьшгаетс износ инструмента. Превьшхение верхнего предела в зкости смазки вызывает по вление допол нительных сдвиговых деформаций в поверхностных сло х прессуемого металла Идополнительных затрат усилий на преодоление в зкостного сопротивлени смазки, что в конечном счете приводит также к ухудшению качества прессованных изделий и стойкости инструмента. Экранирующа способность смазки зависит также и от смачивающей способности смазки. Поэтому число об зательных требований к стеклосмазке дл обкатки относитс также хороша смачивающа способность обрабатываемого металла смазкой и отсутствие в составе дефицитных и токсичных компонентов. Известны- стеклосмазки дл обкатки заготовок, содержащие окислы кремни , бора, натри , кальци , титана, кобальта , никел , кремне-фтористого натри . Однако известные стеклосмазки В интервале температур 1120-1250 С имеют низкую в зкость (1-2 н-с/м) и в результате неудовлетворительную экранирующую способность. Наиболее .близкой по составу компонентов к предлагаемой вл етс стеклосмазка, содержаща окиси кремни , .алюмини , кальци , натри , кали и фтор. В этой смазке допускаетс полна -или частична замена окиси кальци - окисью магни . Недостатком указанной смазки в етс высока в зкость при температуре 1120-1250 0, вследствие чего наблюдаютс высокие усили деформации и ухудшение качества поверхности прошитых гильз и отпрессованных изделий . Кроме того, наличие фтора в составе смазки ухудшает санитарногигиенические услови работы обслуживающего персонала.The invention relates to the field of hot deformation of metals and, in particular, to glass lubricants, and can be used for rolling the outer surface of blanks during the piercing and pressing of hollow products, for example, pipes made of various steels and sp. BOB, in the temperature range 1120 1250 ° s The use of effective technological lubricants in the production of hot-pressed products is one of the necessary conditions for achieving satisfactory pressing results. In case of unsatisfactory lubrication, the pressing process is either not possible at all or pressed products are rejected due to the presence of defects. During the pressing process, the lubricant is placed between the workpiece and the tool, namely, between the inner surface of the container and the outer surface of the liner; between the needle and the inner surface of the sleeve; between the die and the front end of the sleeve. As a rule, all these lubricants differ in their physical properties. It is known that when pressing with a lubricant, depending on its quality, only 10 to 30% of the required total pressing force can be spent to overcome friction between the billet and the container. The latter must be considered when choosing lubricants, especially when pressing hard-to-deform metals and alloys. The use of graphite lubricants for various processes of hot deformation of metals and alloys is known. In particular, in the practice of hot. pressing lightly alloyed steels using graphite with table salt for running the outer surface of the blanks. The disadvantage of this lubricant is high carburizing ability, the impossibility of its uniform deposition on the surface of the workpieces and the impossibility of creating a continuous lubricating film during the pressing process. These defects are deprived of a stack of lube with the correct selection in accordance with the temperature conditions of pressing and the properties of the deformable metal. Technological glass lubricants for hot pressing should have different viscosities depending on the application. Thus, the viscosity of glass grease for running-in of the outer surface of the blanks at pressing temperature should be in the range of 5-25 -. When reducing the lower limit, the layer of melted glass does not provide a continuous even coating and is characterized by weak shielding ability. As a result, due to the sticking deformable metal on the container sleeve, the quality of the pressed products deteriorates and tool wear is reduced. Exceeding the upper limit of the viscosity of the lubricant causes additional shear deformations in the surface layers of the metal being pressed. Additional efforts are required to overcome the viscosity of the lubricant, which ultimately leads to a deterioration in the quality of the pressed products and tool life. The lubricating ability of a lubricant also depends on the wetting ability of the lubricant. Therefore, the number of mandatory requirements for running on glass grease also includes the good wetting ability of the metal to be treated with lubricant and the absence of deficient and toxic components. Glass lubricants for rolling in blanks containing oxides of silicon, boron, sodium, calcium, titanium, cobalt, nickel, and silicon-fluoride sodium are known. However, the known glass lubricants In the temperature range of 1120-1250 C have a low viscosity (1-2 ns / m) and, as a result, the screening ability is unsatisfactory. The most approximate in terms of the composition of the components to the present invention is a glass lubricant containing silica, aluminum, calcium, sodium, potassium and fluorine. In this lubricant, a full or partial replacement of calcium oxide by magnesium oxide is allowed. The disadvantage of this lubricant is high viscosity at a temperature of 1120-1250 0, as a result of which there are high strain forces and a deterioration in the quality of the surface of the pierced sleeves and pressed products. In addition, the presence of fluorine in the composition of the lubricant affects the sanitary conditions of the staff.
Целью изобретени вл етс разработка стеклосмазки, обеспечивающей повьшение качества наружной поверхности деформируемых изделий и оптимальную в зкость смазки в интервале температур-1120-1250°С.The aim of the invention is the development of glass grease, ensuring the quality of the outer surface of the deformable products and the optimum viscosity of the lubricant in the temperature range-1120-1250 ° C.
Поставленна цель достигаетс тем, что известна смазка, содержаща окиси кремни , алюмини , кальци магни , натри и кали дополнительно содержит окись железа и триполифосфат натри при следующем соотношении компонентов, мас.%:The goal is achieved by the fact that the lubricant containing silica, aluminum, calcium magnesium, sodium and potassium additionally contains iron oxide and sodium tripolyphosphate in the following ratio, wt.%:
Окись алюмини (Al-Oj) 5,0-7,0 Окись кальци (СаО) 5,0-8,0 Окись магни (MgO) 3,0-4,0 Окись натри () 21,0-24,0 Окись кали (KjO) 2,0-5,0 Окись железа (,) 3,0-5,0 Триполифосфат натри (, )3,0-5,0Alumina (Al-Oj) 5.0-7.0 Calcium oxide (CaO) 5.0-8.0 Magnesium oxide (MgO) 3.0-4.0 Sodium oxide () 21.0-24.0 Oxide potassium (KjO) 2.0-5.0 iron oxide (,) 3.0-5.0 sodium tripolyphosphate (,) 3.0-5.0
Окись кремни (SiOj) До 100 Дл синтеза стеклосмазки примен ют следующие недефицитные материалы . Двуокись кремни ввод т кварцевы песком, окись алюмини - глиноземом или каолином, окись кальци и окись магни - доломитом и мелом, окись натри - кальцинированной содой, окись кали - поташом. Окись железа можно вводить в виде чистой окиси () или в виде колошниковой пыли (отходы доменного производства). Сырьевые материалы предварительно высушивают до влажности не более 2%, измельчают до фракции О , 5 мм и тщательно смешивают.Silica (SiOj) Up to 100 The following non-deficient materials are used for the synthesis of glass grease. Silica is injected with quartz sand, alumina - with alumina or kaolin, calcium oxide and magnesia with dolomite and chalk, sodium oxide - with soda ash, and potassium oxide - with potash. The iron oxide can be introduced in the form of pure oxide () or in the form of flue dust (blast furnace production). Raw materials are pre-dried to a moisture content of not more than 2%, crushed to a fraction of 0, 5 mm and mix thoroughly.
Стеклосмазку вар т в ванных печахGlass Lubricated Bath Ovens
периодического действи при температуре 1200-1400°С, расплав дегазируют , гранулируют в воду, высушивают и измельчают до крупности частиц 0,10 ,4 мм.batch operation at a temperature of 1200-1400 ° C, the melt is degassed, granulated into water, dried and crushed to a particle size of 0.10, 4 mm.
Предлагаемую стеклосмазку непосредственно перед прошивкой или прессованием нанос т на наружную поверхность нагретых заготовок на наклонком столе по слою порошка стеклосмазки или напылением стеклосмазки на вращаюшуюс вокруг продольной оси заготовку.The proposed glass lubricant immediately before flashing or pressing is applied onto the outer surface of the heated blanks on a sloping table along a layer of glass lubricant powder or by spraying glass lubricant on a blank rotating around a longitudinal axis.
Были приготовлены и испытаны следующие составы стеклосмазок (см. . табл. 1).The following glass lubricant compositions were prepared and tested (see Table 1).
Составы 1-3 - предлагаема смазка, состав 4 - известна смазка.Compounds 1-3 - the proposed lubricant, part 4 - known lubricant.
С целью обеспечени требуемых пределов изменени в зкости граничные содержани компонентов разработанных стеклосмазок определены из принципа сохранени посто нства отношени суммы окислов, повьшающих в зкость (Sibj, AljO, СаО)к суммам щелочных окислов (, K,j,0),In order to provide the required limits for the change in viscosity, the boundary contents of the components of the developed glass lubricants are determined from the principle of preserving the constant ratio of the amount of oxides that increase the viscosity (Sibj, AljO, CaO) to the amounts of alkali oxides (, K, j, 0),
Дл исследовани в зкостных свойств изготовленных смазок использован вискозиметр, работающий по принципу вращающихс коаксиальных цилиндров. В зкость стеклосмазок приведена в табл. 2.A viscometer operating according to the principle of rotating coaxial cylinders was used to study the viscosity properties of the lubricants produced. The viscosity of glass grease is given in table. 2
Испытани смазок проводили согласно существующей технологии на вертикальном прошивном прессе усилием 900 т при прошивке заготовок диаметром 170 мм из нержавеющей стали 12Х18Н10Т при температуре .1180-1200°С и последующем прессовании труб размером 76x4,5 мм на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 3150 т при температуре 1120 С.Testing of lubricants was carried out according to the existing technology on a vertical piercing press with a force of 900 tons when piercing blanks with a diameter of 170 mm made of stainless steel 12X18H10T at a temperature of .1180-1200 ° C and subsequent pressing of pipes of 76x4.5 mm in size on a horizontal hydraulic press with a force of 3150 tons at a temperature of 1120 WITH.
В процессе прошивки контролировали поведение смазок при оплавлении на заготовке, состо ние наружной поверхности и разностенность прошитых заготовок, услови выталкивани прошитых гильз из контейнера. При прессовании труб контролировали усили прессовани , услови выталкивани прессостатков из контейнера после прессовани трубы и качество наружной поверхности труб.During the flashing process, the behavior of the lubricants when reflowing on the workpiece, the condition of the outer surface and the difference in thickness of the stitched blanks, and conditions for pushing the stitched sleeves out of the container were controlled. When pressing the pipes, the pressing forces were controlled, the conditions for pushing the pressure trap out of the container after pressing the pipe and the quality of the outer surface of the pipe were controlled.
Результаты испытаний приведены в табл. 3 и 4. Как видно из табл. Зи4, предлагаемые смазки обеспечили получение удовлетворительного качества наружной поверхности прошитых гильз с разностенностью до 2 мм и отпрессованных труб. Предлагаемые смазки обеспечивают сплошное ровное покрыти на заготовках, не затрудн ют процессов прошивки и снижают как максимальные , так и установившиес усили прессовани . Выталкивание пропштых гильз и прессостатков из втулок контейнеров происходило легко, случаев недопрессовок не наблюдалось. Однако стеклосмазки с граничным содержанием компонентов при в зкости более 25 Htc/M уже склонны к началу обра56 зовани отдельных мелких рисок и повышению усилий прессовани . Как.видно из табл. 2, предлагаемы составы имеют оптимальную в зкость при температурах 1120 и соответственно и обеспечивают при данных температурах получение удовлетч ворительных результатов прошивки прессовани . В то же врем ,как следует из табл. 3 и 4,при использовании извест ной смазки из-за высокой в зкости и худшей смачивающей способности (краевой угол смачивани более 24 ) разностенность прошитых гильз доходила до 4 мм, а затрудненное вытал- кивание прошитых гильз и прессостатков из втулок контейнеров снижало производственный темп и повышало перегрузку и износ технологического инструмента. Значительно более высо96 кие усили прессовани и наличие прЪдольных рисок на трубах также свидетельствовало о непригодности известной смазки дл данных условий прошивки и прессовани . Таким образом, предлагаемое сочетание и соотношение компонентов позвол ет обеспечить оптимальную в зкость при температурном интервале . 1120-1250С, а ее применение обеспечивает успешное осуществление процессов прошивки и прессовани и улучшени качества изделий. Кроме того, более высока по сравнению с известной смачивающа способность предлагаемой смазки также способствует повьш1ению положительного эффекта ее использовани . Предлагаема смазка не содержит дефицитных, дорогих и токсичных компонентов и не загр зн ет окружающую атмосферу вредными вдцелени ми. Т а б л и ц а 1The test results are shown in Table. 3 and 4. As can be seen from the table. Zi4, the proposed lubricants ensured a satisfactory quality of the outer surface of the stitched sleeves with a grain ratio of up to 2 mm and pressed pipes. The proposed lubricants provide a continuous smooth coating on the workpieces, do not impede the processes of flashing, and reduce both the maximum and steady pressing forces. Pushing out the finished sleeves and pressure cones from the container hubs was easy, there were no cases of underpressing. However, glass lubricants with a boundary content of components with a viscosity of more than 25 Htc / M are already prone to the beginning of the formation of individual small scratches and the increase of pressing forces. How can you see from the table. 2, the compositions proposed have an optimal viscosity at temperatures of 1120 and, accordingly, and at these temperatures provide satisfactory results of the pressing firmware. At the same time, as follows from the table. 3 and 4, when using a known lubricant due to high viscosity and worse wetting ability (wetting angle more than 24), the wall thickness of the pierced sleeves reached 4 mm, and the difficulty of ejection of the pierced sleeves and pressure bars from the container sleeves reduced the production rate and increased overload and wear of technological tools. Significantly higher pressing forces and the presence of longitudinal risks on the pipes also indicated the unsuitability of the known lubricant for the given conditions of piercing and pressing. Thus, the proposed combination and ratio of components allows for optimum viscosity in the temperature range. 1120-1250С, and its application ensures the successful implementation of the processes of firmware and pressing and improving the quality of products. In addition, the wetting ability of the lubricant proposed is also higher than the well-known positive effect of its use. The lubricant offered does not contain scarce, expensive and toxic components and does not pollute the surrounding atmosphere with harmful intent. Table 1
ss
,K UK u
s as a
uu
ЯI
кto
9 9
и s о.and s about.
АBUT
СС ОSS O
ёyo
СЧ IIMF II
cs cs
оabout
0)0)
p.p.
rt enrt en
оabout
оabout
СПSP
г 00g 00
rr
0)0)
М оM o
HH
ОABOUT
уat
ё1ё1
Н SS.H ss.
и к о 0)and k o 0)
э§ |§e§ | §
« и О) ООП"And O) OOP
о & оo & o
гоgo
nn
oo
mm
СЧMF
vO fOvO fO
VOVO
II
t- -a . T-COt- -a T-CO
--
NN
fofo
inin
чО vOcho vO
юYu
NN
h ev|h ev |
ОЧPTS
«"
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782581738A SU681909A1 (en) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | Glass grease for hot deformation of metals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782581738A SU681909A1 (en) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | Glass grease for hot deformation of metals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU681909A1 true SU681909A1 (en) | 1987-08-15 |
Family
ID=20749786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782581738A SU681909A1 (en) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | Glass grease for hot deformation of metals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU681909A1 (en) |
-
1978
- 1978-02-20 SU SU782581738A patent/SU681909A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Вейлер С.Я. Действие смазок при обработке металлов давлением. М. АН СССР,I960, с. 190-198.Авторское свидет.ельство СССР № 297669, кл. С 10 М 7/02, 1970.Патент ЧССР № 119898, кл. 32 В 3/04, опублик. 1966. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4168241A (en) | Lubricant and method for non-chip metal forming | |
SU632305A3 (en) | Metal lubricant concentrate for hot treatment | |
CN101448923B (en) | Lubricant composition for hot plastic working and method of hot plastic working with the same | |
SU681909A1 (en) | Glass grease for hot deformation of metals | |
US2957825A (en) | Powdered soap lubricant containing inorganic sulfur salts | |
US8455408B2 (en) | Anti-seizure agent for hot steel working | |
US3826744A (en) | Lubricant for high temperature,non-chip metal forming | |
KR810000025B1 (en) | Method for drawing light metals and alloy at very high speeds | |
SU1030405A1 (en) | Release agent for hot metal press-working | |
PL101948B1 (en) | A LUBRICANT FOR HOT-FORMING OF METALS | |
SU681910A1 (en) | Glass grease for hot deformation of metals | |
WO2021064751A2 (en) | Hot metal desulphurisation in kanbara reactor (kr) process | |
SU1121287A1 (en) | Lubricant for hot metal press working | |
US2762729A (en) | Method of removing scale from ferrous workpieces | |
SU825602A1 (en) | Grease for hot and cold treatment of metals | |
SU1505964A1 (en) | Grease for hot pressing of metal alloys | |
SU654676A1 (en) | Glass lubricant for needle at hot pressing of hollow articles | |
JPS608984B2 (en) | Glass lubricant for hot extrusion processing | |
SU602538A1 (en) | Lubricant for hot pressing of metals | |
US3455132A (en) | Exothermic extrusion lubricants | |
SU457715A1 (en) | Lubricant for hot pressing of metals | |
SU795684A1 (en) | Coating composition for technological tool | |
SU412236A1 (en) | LUBRICANTS FOR COLD TREATMENT OF METALS BY PRESSURE | |
SU523135A1 (en) | Lubricant for hot metal processing | |
SU404843A1 (en) | LUBRICANTS FOR HOT TREATMENT OF METALS BY PRESSURE |