Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов
Изобретение относится к смазочно-охлаждаюпщм жидкостям (СОЖ), используемым при механической обработке металлов. Целью изобретения является повышение стойкости инструмента , качества обработанной поверхности и срока службы жидкости. СОЖ содержит , мас.%: натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 0,2-0,3; гидрохлорид диэтаноламина или триэтаноламина 0,2-0,3; триполифосфат натрия 0,2-0,5; эмульсол на основе минерального масла 0,15-0,25; триэтаноламин 0,2-0,3; нитрит натрия 0,2-0,3 и вода остальное. СОЖ в процессе сверления и шлифования повышает стойкость инструмента в 2-2,5 раза, снижает шероховатость обработанной поверхности до 2,1 мкм; стабильность СОЖ увеличена более чем в 10 раз, срок ее эксплуатации повышен в 2 раза. 4 табл. Ф (/)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
2 18 А1 (19) (ll) (!) 4 С 10 М 173/00//(С 10 М 173/00, 125:20, !25:24, 133:08, 145 4())
С 10 N 30:06, 40:24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4015368/23-04 (22) 17.12 ° 85 (46) 07.10.87. Бюл. № 37 (7I) Производственное объединение
"Хлорвинил" им. 60-летия Великой
Октябрьской социалистической революции и Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) H.Â.Õàáåð, В.И.Ватаманюк, В.С.Курганский, M.М.Баран, М.И.Сенечка, А.И.Сошка, Е.И.Сембай, Я.Е.Шкарапата, О.Н.Ушанев, В.В.Панасюк, К.Б.Ка@ов и Ю.И.Бабей (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) Смазочно-охлаждающие жидкости для обработки металлов резанием:
Сборник./ Под ред. M.È.Êëóøèíà.M.:
HHHMAlll, 1979, с. 95.
Авторское свидетельство СССР № 1124015, кл. С 10 M 173/02, 1984. (54) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ
ДЛЯ МЕХА!!ИЧЕСКО11 ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к смазоч— но-охлаждающим жидкостям (СОЖ), используемым при механической обработке металлов. Целью изобретения является повышение стойкости инструмента, качества обработанной поверхности и срока службы жидкости. СОЖ содержит, мас.7.: натриевая соль кар— боксиметилцеллюлозы 0,2-0,3; гидрохлорид диэтаноламина или триэтаноламина 0,2-0,3; триполифосфат натрия
0,2-0,5; эмульсол на основе минерального масла 0,15-0,25; триэтаноламин
0,2-0,3; нитрит натрия 0,2-0,3 и вода остальное, СОЖ в процессе сверления и шлифования повышает стойкость инструмента в 2-2,5 раза, снижает шероховатость обработанной поверхности до 2,1 мкм; стабильность СОЖ увеличена более чем в 10 раз, срок ее эксплуатации повышен в 2 раза.
4 табл.
13429! 8
Изобретение относится к металлообработке, а именно к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), используемым при резании и шлифовании металлов
5 алмазно-абразивным или другими видами инструментов.
Цель изобретения — повышение стойкости режущего и абразивного инструмента, качества обработанной 10 поверхности, а также срока службы жидкости эа счет повышения ее стабильности.
Для приготовления СОЖ используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлоэы, триполифосфат натрия, диэтаноламин и триэтаноламин, нитрит натрия, соляную кислоту и в качестве эмульсола на основе минерального масла используют эмульсол. Гидрохлорид диэта- 2р ноламина и триэтаноламина получают при добавлении соляной кислоты к соответствующему этаноламину.
При приготовлении СОЖ вначале готовят концентрат путем смешения в 5 шнековом смесителе при комнатной температуре вначале порошкообраэных компонентов триполифосфата натрия, натриевой соли карбоксиметилцеллюлоэы и нитрита натрия. Затем постепенно добавляется гидрохлорид этаноламина и эмульсол. Получаемый концентрат представляет собой влажный порошок, так как содержание жидких компонентов (эмульсОЛ и ГидрОХЛОрид этаноламина) незначительное. Полученный концентрат затем разбавляют нагретой водой
О до 60-70 С при перемешивании.
В этой композиции натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы выполняет дис- 4п пергирующую и экранирующую функции.
Экспериментально установлено, что наиболее целесообразно использовать соль с коэффициентом полимеризации
300-500 и степенью замещения 0,6- 45
0,75. Использование полимера с мень— шей молекулярной массой снижает эффективность диспергирования и прочность образующейся экранирующей пленки, а с более высокой — приводит к увеличению вязкости среды, что затрудняет подачу жидкости в зону обработки, повышает ее унос со стружкой и приводит к образованию на поверхности алмазнОго круга, станка трубОпро- 55 водов, емкостей для хранения трудноудаляемых пленок. Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью замещения менее 0,6 труднорастворима в воде, а более 0,75 дает растворы с высоким значением рН выше 10, что недопустимо.
Гидрохлорид триэтаноламина или диэтаноламина повышает противозадирные свойства СОЖ в результате образования неорганических пленок хлоридов металлов в процессе обработки.
Триполифосфат натрия повышает моющие и диспергирующие характеристики, нитрит натрия и триэтаноламин используется как противокоррозионные добавки, эмульсол улучШает смазывающие свойства СОЖ, препятствует пенообраэованию и способствует уменьшению вязкости композиции.
Готовят СОЖ, составы которых приведены в табл.1.
Для сравнения готовят состав известной СОЖ (состав 6), содержащей, мас.X:
Натриевая соль карбоксиметилцеллюлоэы 0,5
Нитрит натрия 0,2
Триэтаноламин 0,4
Латекс поливинилхлорида 10,0
Вода До 100
Испытания СОЖ проводят при сверлении сталей X18Н10Т и 40ХН сверлами диаметром 9,2 мм из быстрорежущей стали Р6М5.
Режим обработки сверлением: скорость 2 м/с, подача 0,3 мм/об.
О стойкости режущего инструмента судят по количеству просверленных отверстий при износе по задней поверх-, ности сверла до 0,3 мм. На четырехшариковой машине трения определяют критическую нагрузку (Р„ ) и нагрузку сваривания (Р ) для всех рецептур
СОЖ.
Результаты испытаний приведены в табл.2. .Проведены также сравнительные испытания в процессе абразивной обработки металла. Испытания проводят при шлифовании стали Х12М. В качестве инструмента используют шлифовальный круг ПП 24А 25М2К6 диаметром
250 мм. Режим шлифования: скорость круга 35 м/с, скорость стола 10 м/с, подачу на врезание осуществляли при
0 04; 0,02 и 0 01 мм/дв.х. В процессе испытания оценивают удельный объемный износ инструмента, съем ме-. талла, а также определяют глубину рас13429 пространения шпифовочных прожогов глубину зоны отпуска.
Результаты испытаний приведены в табл.3.
Определяют испытываемых СОЖ ста5 бильность по количеству выпавшей в осадок натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы при центрифугировании при
2000 об/мин в течение 10 мин. Корроэионные свойства оценивают по ГОСТУ. !О
Показателем срока службы СОЖ служит время ее эксплуатации до начала снижения стабильности и других показателей композиции.
Результаты испытания приведены в 15 табл.4.
Как видно иэ данных табл.2-4, предлагаемая СОЖ обеспечивает значительное повышение стойкости инструмента в 2-2,5 раза, снижение шерохо- 20 ватости обработанной поверхности, более чем в IO раз увеличилась стабильность СОЖ и в 2 раза срок ее эксплуатации.
Формула изобретения 25
Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, Содержание, мас.7., в составе
Комп о нен ты
Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы
0,1
0,2
0,25 0,3 0,4
0,25
0,4
Гидрохлорид триэтаноламина 0,1
0,2
0,3
Эмульсол
0,1
0,15
0,25
0,3
0,2
Триполифосфат натрия 0,1
0,2
0,35
0,6
0,5
О,!
Нитрит натрия
0,2
0,4
0,25
0,3
0,1
0,2
0,4
Триэтаноламин
0,25
0,3
До 100 До 100 До 100 До 100 До 100
Вода
Гидрохлорид диэтаноламина
18 4 содержащая воду, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, нитрит натрия, триэтаноламин и хлорсодержащую присадку, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, качества обработанной поверхности и срока службы жидкости, она дополнительно содержит эмульсол на основе минерального масла, триполифосфат натрия и в качестве хлорсо-. держащей присадки жидкость содержит гидрохлорид диэтаноламина или три— этаноламина при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы
Гидрохлорид диэтаноламина или триэтаноламина 0,2-0,3
Триполифосфат натрия 0,2-0 5
Эмульсол на основе минеральн
Триэтанол
Нитрит на
Вода ого масла 0,15-0,25 амин 0,2-0 3 трия 0,2-0,3
Остальное
Таблица 1
1342918
Стойкость инструмента, шт
Шерохо- Р„, ватость Н ю
Н поверхности, мкм
1100
720
23
1200
630
2,9
27
1230
610
2,1
52
1240
610
2,2
40
1250
6IO
2,5
37
630
4,8
IIOO
22
Таблица 3
Состав Подача на Удельный
СОЖ врезание, объемный мм/дв.х износ, Х
Глубина зоны отпуска, мкм
Съем металла, см /мин
l 80
0,04
95
0,02
100
60
0,01
80
0,04
60
21
0,02
17
0i01
32
0,04
14
0,02
0,01
32
0,04
40
0,02
0,01
22
0,04
60
0,02
Состав
СОЖ
Сталь
XI8Hl0T
Сталь
40ХН
Таблица 2
1342918
Продолжение табл.3
0,01
20
0,04
185
200
160
0,02
120
0,О1
153
Таблица 4
Состав СОЖ
) Показатели
1 2 3 4 5
Стабильность СОЖ, 7 0,2 0,2 0,2
0,2
0,3
2,5
Коррозионное действие
Не выдерживает
Выдерживает
Срок службы СОЖ, недели
2,5
3,0 3,5 4,0 4,0 2,0
Составитель Е.Пономарева
Техред И.Попович Корректор Л.Патай
Редактор Н.Бобкова
Заказ 4604/25 Тираж 462 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
