SU960233A1 - Смазка дл гор чей обработки металлов давлением - Google Patents

Description

(5«) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относитс  к гор чей деформации металлов давлением, в частности к технологичеким смажем, и может быть использовано дл  нанесени  на холодшй инструмент при гор чей раскатке и калибровании гильз и стаканов.

Дл  гор чей раскатки и горйчего калибровани  используетс  технологическа  смазка на основе минерального масла и графита, котора  : Наноситс  на холодный инструмент перед каждой операцией I.

Недостатком такой смазки  вл етс  выделение дыма и копоти, образующихс  при сгорании масла в момент контакта смазанного инструмента с заготовкой . Загазованность помещени  при этом резко ухудшает услови  труда обслуживающего персонала и затрудн ет механизацию процесса.Кроме того, наличие графита в смазке приводит к науглероживанию поверхности изделий, это не всегда допустимо и требует дополнительной операции - термической или механической обработки дл  удалени  науглероженного сло , что |приводит к значительным потер м металла .

Известны порошкообразные ненауглегроживающие смазки на основе конденсированных фосфатов , а также ТРИПОЛИфосфата натри  дл  гор чей обработки металлов давлением f2 .

Недостатком этих смазок  вл етс  их низка  адгези  к холодной металлической поверхности, например, инструмента , в результате чего смазка на

10 нем не удерживаетс .

Известны смазки в виде водных растворов илн суспензий различный составов . Например , смазка С31, содержаща , вес.%: хлористый натрий. 6-10, хлорис15 тьпй калий 7-13, углекислый натрий 0,51 ,0, щелочь 0,2-2, азотнокислый натрий 1-4, уротропин 0,2-2, многоатом1ШЙ спирт 2-8, вода остальное, и смазка f 4 J, содержаща  вес.%: окись маг20 ни  15/ хлористый магний 7, триполифосфат натри  10, вода остальное.

Недостатком, данных, смазок  вл етс  их агрессивность из-за наличи  хлористых соединений. Кроме того,

25 их использование ухудшает услови  / труда из-за выделени  паров хлора..

Наиболее близкой по сост.аву кбмпонентов к предлага.емой  вл етс  смазка дл  гор чей обработки металлов, 30 содержаща , вес.%: триполифосфат натри  20-30, окись кальци  1-2 и вода остальное. Известна  смазка технологична при нанесении ее на предварительно нагретый до С инструмент 5 Однако известна  смазка обладает плохой адгезией к холодной Металлической поверхности и при нанесении ее на холодный инструмент она практ чески не удерживаетс  на поверхности последнего, это приводит к налил нию .мetaллoв на инструмент и как следствие, резкому ухудшению технол гических параметров процесса раскат и калибровки и к затруднени м при извлечении оправки. Целью изобретени   вл етс  повышение адгезии смазки к холодной металлической поверхности и, как следствие, устранение налипани  металла на инструмент. Поставленна  цель достигаетс  тем, что смазка дл  гор чей обработ ки металлов давлением, содержаща  триполифосфат натри  и воду, дополнительно содержит од нозамещенный фосфорнокислый кристаллогидрат натри  и углекислый калий при следующем содержании компонентов, вес.%: Триполифосфат натри  20-35 Однозамещённый фосфорнокислый кристаллогидрат натри  0,1-1,0

При этом составы 2-4.- предлагаема  смазка, составы 1 и 5 - смазка с содержанием компонентов, выход - 60 щим за предлагаемые граничные пре .делы. Состав 6 - смазка на основе сус пензии графита в масле, примен ема  при производстве гильз и стаканов. Состав 7 - известна  смазка. Кспыта- 65

ни  смазок провод т при раскатке и калибровании изделий из стали 45)1 на установках УЗС и ПИТ. Температура нагрева заготовок перед деформацией 120 О С.

Приведенные.в табл. 1 составы смазок нанос т кистью на холодную .1еталличесикую поверхность инструУглекислый калий 0,1-0,5 ВодаОстальное дл  приготовлени  смазки используют химические компоненты: триполифОсфат натри  ГОСТ 13493-69, однозамещенный фосфорнокислый кристаллогидрат натри  ГОСТ 245-66, углекислый калий ГОСТ 10690-73. Приготовление смазки осуществл ют следующим образом. В емкость заливают воду, подогретую до 40-50 С, затем при непрерывном, перемешивании небольшими порци ми засыпают триполифосфат натри . Полученную суспензию процеживают через сито с  чейкой 1у5 нерастворивш 1| с  комочки триполифосфата натри  протирают через то же сито. Затем последовательно засыпают однОзгимещенный фосфорнокислый кристаллогидрат натри  и калий углекислый. Окончательное перемешиван ие раствора производ т в течение 3-5 мин до полного растворени  добавок и завершени  химического взаимодействи  компонентов смазки, до образовани  коллоида. Приготовленна  смазка представл ет собой устойчивую сметаиообразную суспензию. -Составы смазки приведены в табл. 1. Таблица 1

мента (оправки, матрицы)перед каждой операцией деформации металла.

При использовании технологических смазок в процессах деформации металлов наиболее важным свойством считаетс  адгези  смазки к металлу. Адгези , т.е. свойство вещества прилипать к исследуемой поверхности, возникает вследствие многих  вленийхимической реакции, сил поверхностного нат жени , адсорбции или электр статических сил, мен ющихс  в зави1 ,19

Незначительное расслаивание

1,2

Не измен етс 

1,25

То же

1,3

1,35

1,1

Выпадает осадок 1,17

Выпадает осадок

Анализ полученных данных показывает , что использование состава 1 приводит к незначительному затруднению при извлечении оправок и по влению отдельных мелких рисок на внутренней поверхности изделий.

Использование состава 5 из-за .чрезмерной густоты не обеспечивает равномерного распределени  смазки, что приводит к преждевременному самопроизвольному сползанию стакана с оправки, а следовательно, к остановкой процесса. Кроме того, не выполн етс  внутренний размер и на поверхности образовываютс  мелкие раковины

Использование существук цей цехово графито-масл ной смазки (состава 6) характеризуетс  большим выделением дыма и копоти, науглероживанием поверхности и перегревом поверхности инструмента.

Известна  смазка f5 (состав 7) при нанесении на инструмент стекает

симости от вида адгезива. Однозначно определить эти  влени  довольно сложно. Поэтому в инженерной практике примен ют различные косвенные методы определени  адгезии. Нз них дл  определени  адгезии использованы следующие характеристики: сплошность покрыти  и толщина сло  смазки , удерживаемой на пов.ерхности инструмента после нанесени  смазки.

Результаты испытани  смазок приведены в табл. 2.

Таблица 2Удовлетворительна 

Хороша 

Хороша 

Хороша 

Толстый неравномерный слой

Удовлетворител на 

Неудовлетворительна 

И не удерживаетс  на его поверхности, что свидетельствует о низкой адгезии смазки, в результате процесс деформации протекает неустойчиво с налипанием металла на инструмент, а извлечение с травок проходит с вибраци ми и повышенными усили ми, на готовых издели х отмечены риски и згширы. Кроме того, из-за ьеустойчивости суспензии отмечено выпадение осадка, что не позвол ет механизировать процесс ее нанесени .

Claims (5)

1. Смазки составов 2-4 нанос тс  равномерно и удерживаютс  на поверхности инструмента слоем толщиной 1-2 мм, то говорит о высокой адгезии смазок к холодной металлической поверхности. Процесс; деформации проходит устойчиво , износа инструмента не отмечаетс , отсутствуют выделени  дыма и копоти , извлечение оправок проходит без затруднений, качество поверхности изделий хорошее. Таким образом, предлагаема  смаз ка по сравнению с известными облада повышенной адгезиеЯ к холодной мета лической поверхности, в результате чего устран етс  налипание металла на инструмент, смазка обеспечивает успешное осуществлениепроцесса, получение изделий высокого качества и значительное улучшение условий тр да обслуживающего персонала. Это достигаетс  прежде всего за счет повышени  .адгезии, т.е. повышв йой способности смазки удерживатьс  на холодной металической поверхности инструмента до и при соприкосновении ее с деформируемым гор чим металлом, а также за счет оптимального количества смазки, удерживаю .щейс  на инструменте. ,1 Немаловажное значение при этом, играет Также ступенчатое плавление компонентов. Действительно, однозамещен (ный фосфорнокислый кристаллогидрат натри , выполн   совместно с углекисльам калие роль .адгезива к холодной металлической поверхности и стабилизатора суспензии,, при соприкосновении с нагретым металлом уже при температуре, равной расплавл етс  и способен выполн ть смазочную функцию с высокой адгезионной способностью до достижени  на поверхности инструмента тетдаера|туры , при которой оплавл ютс  и начинают выполн ть роль вмазки другие составл ющие смазочной компо.зкции. Кроме того, предлагаема  смазка не содержит дефицитных дорогих и токсичных копмонентов и не загр зн  ет окружающую атмосферу вредными выделени ми. Облада  удовлетворительной адгезией К холодной металлической поверхности инструмента, предлагаема  смазка при соприкосновении с деформ руемым металлом выдел ет большое количество дыма и копоти, что загр з (н ет окружающую атмосферу и ухудшает услови  труда обслуживающего персонала . При применении предлагаемой смазки , обладающей высокой адгезией к холодной мe aлличecкoй поверхности (инструмента), вредные выделени  отсутствуют , что зна:чительно улучшает санитарно-гигиенические услови  труда обслуживающего персонала. Формула изобретени  Смазка дл  гор чей обработки металлов давлением, содержаща  воду и триполифосфат натри ,о т л и чающа с  тем, что, с целью повышени  адгезии смазки к холодной металлической поверхности, она дополнительно содержит однозамещенный фосфорнокислый кристаллогидра,т натри  и углекислый калий при слёдующем содержании компонентов, вес.%: Триполифосфат натри  20-35 Однозс1мещенный фосфорнокислый кристаллогидрат натри О,1-i Углекислый калий 0,1-0,5 Остальное Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Вейлер С.Я. и др. Действие смааок при обработке металлов давлением . М., АН СССР, 1960, сЛ92.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 324086, кл. В 21 В 45/02, 1971.
3. 3. Авторское свидетельство СССР 487933, кл. С 10 М 3/02, 1975.
4. 4.Авторское свидетельство СССР 449764/ кл. В 21 J 3/00, 1974.
5. 5. Авторское свидетельство СССР 316764, зсл. С 10 М 1/04, 1971 (прототйц).