SU759579A1 - Смазка для глубокой вытяжки труднодеформируемых сталей и сплавов - Google Patents

Description

Изобретение относится к области технологических смазок для обработки металлов давлением и может быть использовано для глубокой вытяжки нержавеющих и труднодеформируеМых сталей и сплавов.

В настоящее время широко используются при обработке металлов давлением различные минеральные масла, растительные масла, жиры и другие продукты [1].

Известна смазка для глубокой вы-·, тяжки металлов, в состав которой введены ланолин, эмульгатор — полиоксиэтилированная стеариновая кислота с 6 моль окиси Этилена, загуститель — церезин; ингибитор коррозии - моноэтиноламин [2].

Недостатком указанной смазки является невозможность применения ее в тех случаях, где по технологий процесс глубокой вытяжки должен осуществляться на сухой смазочной пленке.

Известна также наиболее, близкая по составу к предлагаемой смазка на основе водного раствора омыленного гудронного остатка дистилляции жир10

15

20

25

' ' ²

ных кислот, выделяемых из соапстоков технического жира [3].

Недостаток указанной смазки — ее низкая эффективность в случае применения в процессах деформации нержавеющих сталей и труднодеформируеМых сплавов.

Высокая вязкость водных растворов, из которых наносится смазка, способствует избыточной толщине смазочной пленки, вследствие чего остатки смазки выдавливаются из очага деформации. Содержание в гудронных мылах продуктов полимернаации, с одной стороны, улучшает смазочное действие их, а, с другой стороны, ухудшает удаление остатков смазки после деформации, что приводит в ряде случаев к появлению межкристаллитной коррозии. Кроме того, водные растворы гудронных мыл при повышенных температурах (80-90°С). склонны к сильному, ценообразованию, вследствие чего пленка смазки не всегда равномерно наносится на обрабатываемую поверхность, что может в свою очередь приводить к налипанию металла на инструмент.

Цель изобретения — повышение антифрикционных и экранирующих свойств

30

: г·;-/··'

759579

0,2-1,0

0,5-1,0

0,5-2,0 ·

0,05-0,1

' ' ' # . ·. ·*20-25

.смазки, в частности улучшение удалЯемости остатков смазки после деформации, снижение вязкости и предотвращение ценообразования.

Поставленная цель достигается тем, что смазка на основе водного раствора омыленного гудрона остатка дистилляции жирных кислот, выделенных . из соапстоков технического жира (омЫленный, гудрон МГ-2), дополнительно содержит полиоксиэтилированную стеариновую кислоту с 3-8 моль окиси этилена, полиэтиленгликоль смол, весом 1000-5000 (ПЭГ) , додецилбензолсульфонат натрия и полимётилсиЛокса, ПМС- 2 0 ОА 'при следующем соотношений. '. компонентов, вес.%: ^;

Полиоксиэтилиро¹ ванная стеариновая <

кислота с 3-8 моль окиси этилена Полиэтиленгликоль ( мол.вес. 10005000)

Додецилбензолсульфонат натрия Полиметилсилоксан Омыленный гудрон ’ · остатка дистилляции жирных кислот,

------выделенных из

соапстоков технического жира (МГ-2)

Вода До 100

" 'полиоксйэтиллированная стеариновая кислота предлагается в качестве добавки, улучшающей удаление остат-, ков смазки после деформации. Полиэ'тилёнгликоль' является'присадкой, ' улучшающей эффективность смазочного действия мыл^- за счет образования прочносцепленныхс Поверхностью металла граничных слоев ’ молекул с длинной цепью,обладающих высокой степенью скольжения относительно друг друга, снижая тем самым усилие деформаций. Додецилбензолсульфонат натрия спо- " собствует снижению вязкости водных растворов мыл при высоких температурах, регулируя толщину смазочной, - пленки, не снижая при этом ее антифрикционных свойств, но исключая пыление смазки при деформации. В ка-‘ честве этого вещества использовать рекомендуется продукт Марлон (ТУ-38, 10755-75) .ээ, ’ '/·

Полиметилсилоксановые жидкости применяются в качестве пеногасителя.

При приготовлении смазки' в ванну загружают Омыленный гудрон, добавляют расчетное количество воды, нагревают до 50-80°С, затем прибавляют требуемые по расчету полиоксиэтилирОванную стеариновую кислоту, додецилбензол сульфат натрия и ПМС-200А и перемешивают в течение 1ч.

Смазку наносят на детали непосредственно окунанием последних в раствор,

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Для.проведения лабораторных ‘испытаний приготовляют и испытывают , образцы смазок следующего состава, приведенного в ?габл. 1.

В полученных образцах определяли вязкость и толщину смазочного слоя при нанесении из водного раствора смазки на заготовки из нержавеющей стали.

Результаты исследований приведены в табл. 2. - · · '.

Результаты определения вязкости и толщины слоя смазок..

Как показывают данные табл. 2, _о введение додецилбензолсульфоната натрия снижает вязкость водных растворов гудронных мыл и способствует тем самым образованию более тонких смазочных пленок.

Эффективность смазочного действия

определяли по величине коэффициента трения (антифрикционные свойства), го состоянию поверхности после де, формации и усилиям волочения, которые определяли на испытательной : машине трения МТ-1. . . '.

По каждому из вариантов смазок было проведено не менее 10 испытаний.

Результаты испытаний смазок на машине трения·МТ-1 приведены в

табл.’ 3. ; , '

Сравнительные испытания показали, что предлагаемый состав смазочной композиции (1-3), в отличие от известного (4-5), обладает меньшим . , коэффициентом трения; лучшими проти* возадирными свойствами и' Значительно снижает усилие волочений.

® Была определена Полнота удаления ^? техн ело гйческйх. смазо κ перед термообработкой, так как неудаленные остат•кй смазки при термообработке могут служить причиной науглероживания поверхности металла и, как следствие, брака по межкристаллитной коррозии...

Полнота удаления определялась по известной методике: смачиваемость поверхности.после обезжиривания.

Для этого образцы на испытуемых смазках составов 1-5 подвергали глубокойвытяжке и остатки смазки удаляли в стандартном обезжиривающем растворе, промывали в горячей и холодной воде. Смачиваемость определяли по времени разрыва пленки.

Результаты испытаний приведены в табл. 4.

Как показывают данные табл. 4, гудронные мыла с присадками удаляются с поверхности образцов полностью, в то время как гудронное мыло без добавок (прототип) с обработанной поверхностью полностью не удаляется.

Таким образом, предлагаемая смазка по сравнению с иэвестг ыми обеспечивает хорошее качество поверхности

5

готовых изделий в жестких условиях деформации за счет повышения антифрикционных и противозадирных

75957¾ 6

свойств. Уменьшает расход смазки на 1м² поверхности за счет Уменьшения .. толщины пленки. ’ I

Таблица 1

} Компоненты, вес.%	Образец
1	2	3	4	5
Полиоксиэтилированная стеариновая кислота 0,2	0,6	1,0	—	-
ПЭГ	0,5	0,75	1,0	—	—
Марлон	0,5	1,25	2,0	-	—
ПМС-200А	0,05	0,075	0,1	—	—
Омыленный гудрон МГ-2	20	22,5	25	-	-
Вода	63,75	75,825 85,9	-	, -
25%-ный водный раствор МГ-2	-	-	-	100	-
25%-ный водный раствор хозяйственного ныла	—	-	— .	-	100

Примечание. В предложенных составах 1,

2 и 3 используется ПЭГ мол. веса соответственно 5000, 1540, 1000 и полиоксиэтилированная стеариновая кислота с содержанием окиси этилена 8, 6 и 3 моль соответственно.

Таблица 2

Составы	Толщина слоя, мкм л	Кинематическая вязкость, сСт
80° С	90® С
80® С	90 "С
1	3,40	3,10	14,1	9,85
2	3,60	3,30	16,7 .	13,2
3	3,85	3,40	28,12	14,3
4	4,90	3,60	54,60	29,9
5	8,95	6,98	104,2	84,5

759579 8

Т а б л и Ц а 3

Смазки	: Величи;на деформации, %	Коэффициент . трения	Усилие волочения, кг	качество. поверхности
1	21	0,12	280	Налипа-
				ний нет
2	21	ОД	• 280	То же
3	21	0,1	280
4 '·	21	0,75	360	Шерохо-
ыГт—Τ’				ватость
5	21	0,8	380	Задиры '
Та блиц а 4
Смаз	Начало разру-	Качество ;
ка	шения	пленки,	обезжиренной
-	м/с	поверхности
1	* 0/45	Чистая
2	0/52 ·	То же
3	0/58	—.п »_
4	0/23	Остатки смаз-.
		··' · -	ки
			.-.9
5	1/0,5	Чистая

Claims (1)

1. Формула изобретения дд

   Смазка·для глубокой вытяжки труднодеформируемых сталей и сплавов ' · на основе водного раствора омыленного гудрона остатка дистнЯляцйй'зкирных кислот,¹выделенных из соапстоКов технического жира, о тли чаю- 45 щ аяс я тем, что, с целью повышения антифрикционных й экранирующих '. / ·

   Свойств смазки,Она’ дополнительно со-( держит ПолиоксиэТилирбванную стеариновую кислоту с 3-8 моль окиси этиле- 50 на, поли этилен Гликоль б*ТйбЖ'^б'сс5м 1000-5000, додецилбензолсульфонат натрия и прлиметилсилоксай при слеДующёмсО держаний' компонентов, вёс.% Полиоксиэтилиро- . .· ·

   ' ванная стеариновая

   кислота с 3-8 моль окиси этилена 0,2-1,0

   Полиэтиленгликоль

   ' С мол. весом 10005000 0,5-1,0

   55

   60

   Додецилбензолсульфонат натрия 0,5-2,0

   Полиметилсилоксан 0,05-0,1

   Омыленный гудрон

   Остатка дистилляции жирных кислот, выделенных из соанстоков технического жира ’ - - 20-25'

   ВОДа - До 100