UA56057A - A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes - Google Patents

A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes Download PDF

Info

Publication number
UA56057A
UA56057A UA2002097608A UA200297608A UA56057A UA 56057 A UA56057 A UA 56057A UA 2002097608 A UA2002097608 A UA 2002097608A UA 200297608 A UA200297608 A UA 200297608A UA 56057 A UA56057 A UA 56057A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
oxide
lubricating composition
composition
hot rolling
carbon steel
Prior art date
Application number
UA2002097608A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Тетяна Леонідівна Карасик
Татьяна Леонидовна Карасик
Вадим Петрович Журавель
Original Assignee
Державний Науково-Дослідний Та Конструкторсько-Технологічний Інститут Трубної Промисловості Ім. Я.Ю.Осади
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Державний Науково-Дослідний Та Конструкторсько-Технологічний Інститут Трубної Промисловості Ім. Я.Ю.Осади filed Critical Державний Науково-Дослідний Та Конструкторсько-Технологічний Інститут Трубної Промисловості Ім. Я.Ю.Осади
Priority to UA2002097608A priority Critical patent/UA56057A/en
Publication of UA56057A publication Critical patent/UA56057A/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes contains aluminium, calcium, sodium, boron and silicon oxides, and additionally it contains magnesium oxide.

Description

Винахід відноситься до трубного виробництва, зокрема до мастильних складів для нанесення на внутрішню поверхню при гарячій прокатці труб із вуглецевих сталей у температурному інтервалі 900-1200260.The invention relates to pipe production, in particular to lubricant compositions for application to the inner surface during hot rolling of carbon steel pipes in the temperature range of 900-1200260.

Відома мастильна композиція , яка містить, мас. 90: оксид кремнію 50-58; оксид алюмінію до 15; оксид бора до 10; оксид кальцію до 25; оксид натрію 0,5-6 (патент США Мо 3690135, кл. 72-42, 1972 р.). Через наявність у складі великої кількості оксиду кальцію мастильна композиція різко збільшує в'язкість при зниженні температури заготівки від 12007 до 900 "С в ході технологічних операцій при гарячій прокатці труб, що приводить до її налипання на інструмент і сприяє появі рисок на внутрішній поверхні труб.A known lubricating composition, which contains, wt. 90: silicon oxide 50-58; aluminum oxide up to 15; boron oxide up to 10; calcium oxide up to 25; sodium oxide 0.5-6 (US patent Mo 3690135, class 72-42, 1972). Due to the presence in the composition of a large amount of calcium oxide, the lubricating composition sharply increases the viscosity when the temperature of the workpiece is reduced from 12007 to 900 "C during technological operations during hot rolling of pipes, which leads to its sticking to the tool and contributes to the appearance of scratches on the inner surface of the pipes.

Відома також мастильна композиція для гарячої деформації металів, яка містить, мас. 95: оксид алюмінію 0,5-7,5; оксид кальцію 3-10; оксид натрію 22-32; оксид бора 1,5-4,5; оксид калію 4-7; оксид заліза 1-6 ; оксид кобальту 0,1-0,3; оксид кремнію - решта (А.с. СРСР Мо 681910, кл. СТОМ 7/02, 1987р.).Also known is the lubricating composition for hot deformation of metals, which contains, wt. 95: aluminum oxide 0.5-7.5; calcium oxide 3-10; sodium oxide 22-32; boron oxide 1.5-4.5; potassium oxide 4-7; iron oxide 1-6; cobalt oxide 0.1-0.3; silicon oxide - the rest (AS USSR Mo 681910, cl. STOM 7/02, 1987).

Ця мастильна композиція має високу в'язкість до металу. До того ж присутність у складі оксиду заліза при високій в'язкості мастильної композиції збільшує швидкість затвердіння мастильної плівки і не дозволяє їй рівномірно розподілятися по внутрішній поверхні заготівки. Останнє порушує цілісність мастильного шару і веде до появи оголених ділянок металу і, як наслідок, до появи дефектів на внутрішній поверхні труб.This lubricating composition has high viscosity to metal. In addition, the presence of iron oxide in the composition of the high viscosity of the lubricating composition increases the speed of hardening of the lubricating film and does not allow it to be evenly distributed over the inner surface of the workpiece. The latter violates the integrity of the lubricating layer and leads to the appearance of exposed areas of metal and, as a result, to the appearance of defects on the inner surface of the pipes.

В основі даного винаходу лежить рішення задачі по удосконаленню складу мастильної композиції для гарячої прокатки труб із вуглецевих сталей шляхом введення в її склад додаткового елемента, у результаті чого забезпечується підвищення якості внутрішньої поверхні гарячекатаних труб.The basis of this invention is the solution to the problem of improving the composition of the lubricating composition for hot rolling of carbon steel pipes by introducing an additional element into its composition, as a result of which the quality of the inner surface of hot-rolled pipes is improved.

Ця задача вирішена тим, що мастильна композиція, що містить оксиди алюмінію, кальцію, натрію, бора і кремнію, відповідно до винаходу, додатково містить оксид магнію при наступному співвідношенні компонентів, мас. 9о: оксид алюмінію 1,3-3,3 оксид кальцію 5-9 оксид натрію 17-20 оксид бора 30-40 оксид магнію 3-7 оксид кремнію решта.This problem is solved by the fact that the lubricating composition containing oxides of aluminum, calcium, sodium, boron and silicon, according to the invention, additionally contains magnesium oxide with the following ratio of components, wt. 9o: aluminum oxide 1.3-3.3 calcium oxide 5-9 sodium oxide 17-20 boron oxide 30-40 magnesium oxide 3-7 silicon oxide the rest.

Співвідношення компонентів, що заявляються, отримані експериментальним шляхом.The ratio of the declared components was obtained experimentally.

Відмінність пропонованої мастильної композиції від мастильної композиції по найбільш близькому з аналогів полягає у введенні до складу оксиду магнію при зазначеному співвідношенні компонентів.The difference between the proposed lubricant composition and the closest analog lubricant composition lies in the inclusion of magnesium oxide in the specified ratio of components.

Технічним результатом від застосування пропонованої мастильної композиції є підвищення якості внутрішньої поверхні гарячекатаних труб.The technical result of using the proposed lubricant composition is an improvement in the quality of the inner surface of hot-rolled pipes.

Це зв'язано з тим, що введення оксиду магнію дозволяє створити подвійний лужноземельний ефект, тобто сполучення двох лужноземельних компонентів (оксид кальцію і магнію) дозволяє знизити в'язкість і швидкість затвердіння мастильної композиції, що сприяє рівномірному розподілу її по внутрішній поверхні заготівки.This is due to the fact that the introduction of magnesium oxide allows you to create a double alkaline earth effect, that is, the combination of two alkaline earth components (calcium oxide and magnesium) allows you to reduce the viscosity and the speed of hardening of the lubricating composition, which contributes to its uniform distribution on the inner surface of the workpiece.

Останнє дозволяє зберегти цілісність мастильного шару і, як результат, поліпшує якість внутрішньої поверхні труб.The latter allows you to preserve the integrity of the lubricating layer and, as a result, improves the quality of the inner surface of the pipes.

Для готування мастильної композиції використовували наступні сировинні матеріали: оксид кальцію вводили - крейдою ГОСТ 12085-82, оксид алюмінію - глиноземом ГОСТ 6912-64, оксид бора - борною кислотою ГОСТ 18704-78; оксид магнію по ГОСТ 4526-76; оксид натрію - содою кальцинованою ГОСТ 5100- 85Е, оксид кремнію - піском ГОСТ 22551-77.The following raw materials were used to prepare the lubricating composition: calcium oxide was introduced - with chalk GOST 12085-82, aluminum oxide - with alumina GOST 6912-64, boron oxide - with boric acid GOST 18704-78; magnesium oxide according to GOST 4526-76; sodium oxide - soda ash GOST 5100-85E, silicon oxide - sand GOST 22551-77.

Сировинні матеріали попередньо висушували до вологості не більш 295, подрібнювали до фракції 0,5 мм і ретельно змішували. Усі компоненти були введені в кремнієву основу послідовно в порядку убування їхньої маси. В останню чергу був введений оксид магнію.The raw materials were pre-dried to a moisture content of no more than 295, crushed to a fraction of 0.5 mm and thoroughly mixed. All components were introduced into the silicon base sequentially in order of decreasing mass. Finally, magnesium oxide was introduced.

Мастильну композицію виготовляли у ванній печі періодичної дії при температурі 14007 напротязі 1 години. При задовільній пробі «на нитку» її зливали у воду і після охолодження і висушування подрібнювали до фракції 0,4-0,6 мм.The lubricating composition was made in a batch oven at a temperature of 14007 for 1 hour. With a satisfactory "thread" sample, it was poured into water and, after cooling and drying, crushed to a fraction of 0.4-0.6 mm.

Були отримані зразки мастильної композиції зі змістом компонентів, що відповідають заявляємим, а також вихідними за межі, що заявляються, і склад по найбільш близькому з аналогів. Зазначені склади представлені в табл. 1. Приготовлену мастильну композицію совком уводили у внутрішню порожнину нагрітої до температури прокатки заготівки.Samples of the lubricating composition were obtained with the content of the components corresponding to the declared ones, as well as those outside the declared limits, and the composition according to the closest analogues. The specified compositions are presented in the table. 1. The prepared lubricating composition was introduced with a scoop into the inner cavity of the workpiece heated to the rolling temperature.

При влученні на нагріту поверхню порошок мастильної композиції розплавляється, і, у залежності від складу, утворюється рідина з більшою чи меншою в'язкістю. Оправка захоплює цю рідину і розносить по внутрішній поверхні труби, створюючи тим самим гідродинамічні умови тертя.Upon impact on a heated surface, the powder of the lubricating composition melts and, depending on the composition, a liquid with greater or lesser viscosity is formed. The mandrel captures this liquid and spreads it over the inner surface of the pipe, thereby creating hydrodynamic friction conditions.

Іспит мастильної композиції проводили при гарячій прокатці труб розміром 159 х 6 мм зі ст. 20 по існуючій технологічній інструкції. Температура нагрівання 120070.The test of the lubricating composition was carried out during the hot rolling of pipes measuring 159 x 6 mm from Art. 20 according to the existing technological instructions. Heating temperature 120070.

Таблиця 1Table 1

Компоненти, мас. 905Components, mass 905

СЕ ни ншишишишииSE ni nshishishishii

Оксидкалцю | 4 | 5 | 7 | в | "м / 65Oxidkaltsi | 4 | 5 | 7 | in | "m / 65

Оксидхалю 11013111 155Oxidhal 11013111 155

Оксидзаляа 17231311 1 | 351 скидку 1111-1121Oxidzalya 17231311 1 | 351 discounts 1111-1121

Примітка: 2, 3, 4 - пропоновані склади мастильної композиції; 1, 5 - склади зі співвідношенням компонентів, що виходять за пропоновані границі; 6 - склад мастильної композиції, що відповідає найбільш близькому з аналогів.Note: 2, 3, 4 - proposed compositions of the lubricating composition; 1, 5 - compositions with a ratio of components that go beyond the proposed limits; 6 - the composition of the lubricating composition, which corresponds to the closest analogues.

Температуру плавлення мастильної композиції визначали в печі шахтного типу з оптичним відбивачем і автоматичним потенціометром КСП-4 за ГОСТ 7164-78. В'язкість вимірювали на ротаційному віскозиметрі за методикою виміру динамічної в'язкості Ме Х-1655-84. Навантаження на двигун стану - по пульту стану. Інші фізичні характеристики мастильної композиції визначали визуально.The melting temperature of the lubricating composition was determined in a mine-type furnace with an optical reflector and an automatic KSP-4 potentiometer according to GOST 7164-78. Viscosity was measured on a rotary viscometer according to the method of measuring dynamic viscosity Me X-1655-84. The load on the state motor is based on the state remote control. Other physical characteristics of the lubricating composition were determined visually.

Результати проведених іспитів представлені в табл. 2.The results of the exams are presented in the table. 2.

Таблиця 2 газі - СтанTable 2 of gases - Status

Мо Температура в язкість Температурний Навантаження внутрішньої складу | плавлення, «С при 1002С, градієнт в'язкості, на двигун стана поверхні Стан оправок ' Па. с/град Па. с/град КА труб 17121113 11111415 6 1 7 1 730 28 0102 1,8 Дрібні Локальні задири до вироблення заднього незначного кінця характер 2 710 20 1,65 Дефекти Локальні відсутні вироблення відсутніMo Temperature in viscosity Temperature Load of internal composition | melting, "С at 1002С, viscosity gradient, on the engine surface condition Mandrel condition ' Pa. Village of Pa. s/grad KA pipes 17121113 11111415 6 1 7 1 730 28 0102 1.8 Small Local burrs before the production of the rear insignificant end character 2 710 20 1.65 Defects Local absent production absent

З 700 18 0,085 1,6 Дефекти Локальні відсутні, вироблення поверхня відсутні гладка 4 15 0,081 1,55 Дефекти Локальні відсутні вироблення відсутні 650 11 0,063 1,75 Дрібні, Окремі окремі невеликі риски раковини 760 КК) 0,267 1,9 Риски, Налипання задири по на мастила всій по всьому поверхні периметру, труби локальні вироблення значного характерFrom 700 18 0.085 1.6 Defects Local absent, production surface absent smooth 4 15 0.081 1.55 Defects Local absent production absent 650 11 0.063 1.75 Small, individual small scratches shell 760 KK) 0.267 1.9 Scratches, Adhesion burrs on lubricants throughout the entire surface of the perimeter, pipes of local production of a significant nature

Аналіз представлених даних показав, що температура плавлення пропонованої мастильної композиції знаходиться в інтервалі 690-7107С, що дозволяє їй після засипання встигати розплавитися до моменту введення холодні оправки. В'язкість цих складів складає 15-20 Па. с, що відповідає величині в'язкості, що забезпечує відсутність порушень суцільності мастильного шару, а низький температурний градієнт в'язкості (0,081-0,09 Па. с/град) відповідальний за швидкість затвердіння мастильної композиції в сполученні з низькими навантаженнями на двигун стану підвищує якість внутрішньої поверхні.The analysis of the presented data showed that the melting point of the proposed lubricant composition is in the range of 690-7107C, which allows it to melt after filling before the introduction of cold mandrels. The viscosity of these compositions is 15-20 Pa. s, which corresponds to the viscosity value, which ensures the absence of violations of the integrity of the lubricating layer, and the low temperature gradient of viscosity (0.081-0.09 Pa. s/degree) is responsible for the speed of hardening of the lubricating composition in combination with low loads on the state engine improves the quality of the inner surface.

Склади з позамежними значеннями мають температуру плавлення і в'язкість, що виходять за необхідний інтервал. Склад 1 з високою температурою плавлення (730"С) і в'язкістю (28 Па. с) після засипання проплавляється повільніше і при зіткненні з холодною оправкою швидше застигає, що погіршує якість внутрішньої поверхні труб, з'являються дрібні задири до заднього кінця. Навантаження на двигун стану і температурний градієнт в'язкості при цьому підвищуються. Склад 5 має трохи занижені температуру плавлення (6507С) і в'язкість (11 Па. с), що також погіршує якість поверхні прокатаних труб через появу окремих дрібних рисок. Появі дефектів сприяють підвищені навантаження на двигун стану і занадто низький температурний градієнт в'язкості.Compositions with out-of-bounds values have melting points and viscosities that are outside the required range. Composition 1 with a high melting point (730"С) and viscosity (28 Pa.s) melts more slowly after filling and solidifies faster when it comes into contact with a cold mandrel, which deteriorates the quality of the inner surface of the pipes, small burrs appear towards the rear end. The load on the mold engine and the temperature gradient of the viscosity increase at the same time. Composition 5 has a slightly lower melting point (6507C) and viscosity (11 Pa.s), which also deteriorates the quality of the surface of the rolled pipes due to the appearance of individual small lines. Appearance of defects increased load on the state engine and too low temperature gradient of viscosity contribute.

Мастильна композиція відповідна найбільш близькому з аналогів (склад 6) має температуру плавлення 760"С, високу в'язкість ( 33 Па. с) і високий температурний градієнт в'язкості (0,267 Па. с/град), що свідчить про високу швидкість затвердіння. До того ж високі навантаження на двигун стану сприяють утворенню рисок і задирів по всій поверхні труби, що погіршує їхню якість.The lubricant composition corresponds to the closest analogues (composition 6) has a melting point of 760"С, high viscosity (33 Pa. s) and a high temperature gradient of viscosity (0.267 Pa. s/degree), which indicates a high rate of hardening In addition, high loads on the state engine contribute to the formation of scratches and burrs on the entire surface of the pipe, which deteriorates their quality.

Таким чином, використання пропонованої мастильної композиції забезпечує підвищення якості внутрішньої поверхні гарячекатаних труб.Thus, the use of the proposed lubricant composition improves the quality of the inner surface of hot-rolled pipes.

Claims (1)

Мастильна композиція для гарячої прокатки труб із вуглецевих сталей, яка містить оксиди алюмінію, кальцію, натрію, бору і кремнію, яка відрізняється тим, що вона додатково містить оксид магнію при наступному співвідношенні компонентів, мас. 90: оксид алюмінію 1,3-3,3 оксид кальцію 5-9 оксид натрію 17-20 оксид бору 30-40 оксид магнію 3-7 оксид кремнію решта.Lubricant composition for hot rolling of carbon steel pipes, which contains oxides of aluminum, calcium, sodium, boron and silicon, which is distinguished by the fact that it additionally contains magnesium oxide at the following ratio of components, wt. 90: aluminum oxide 1.3-3.3 calcium oxide 5-9 sodium oxide 17-20 boron oxide 30-40 magnesium oxide 3-7 silicon oxide the rest.
UA2002097608A 2002-09-23 2002-09-23 A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes UA56057A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097608A UA56057A (en) 2002-09-23 2002-09-23 A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097608A UA56057A (en) 2002-09-23 2002-09-23 A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA56057A true UA56057A (en) 2003-04-15

Family

ID=74206989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002097608A UA56057A (en) 2002-09-23 2002-09-23 A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA56057A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5656104A (en) Metal mold for glass forming
CN107574341A (en) A kind of aluminium-silicon ingots and preparation method containing cerium
CN108977707A (en) A kind of modified aluminium alloy, casting method
UA56057A (en) A lubricating composition for hot rolling the carbon steel tubes
JPS6156275B2 (en)
CN112538393A (en) Lubricant for hot extrusion molding of titanium alloy pipe and preparation method and application thereof
JP3558506B2 (en) Glass lubricant for hot extrusion
JP3871898B2 (en) Hot powder lubricant composition and hot working method using the same
JP2002301551A (en) Mold powder and continuously casting method
US3372113A (en) Lubrication of metal during hot working
EP1666576A1 (en) Lubricant composition for seamless steel pipe working
US2578976A (en) Method of coating ingot molds and composition therefor
JP2006257507A (en) Alloy for nonferrous molten metal
JP5264188B2 (en) Mold release agent for mold casting
US2525984A (en) Pattern composition
US4376651A (en) Protective coating for foundry implements which contact molten aluminum alloys
US20140190653A1 (en) Method for producing investment castings
SU891762A1 (en) Grease for hot metal extrusion
US3235394A (en) Mold dressing composition
JPH04519B2 (en)
UA13658U (en) A glassy lubricant for the hot pressing tubes
JPH11199331A (en) Repairing material for hot seizure
US1780315A (en) Grease
SU960233A1 (en) Release agent for hot press-working of metals
SU558935A1 (en) Glass lubricant for the needle during hot pressing of pipes and hollow profiles