Смазка для горячей обработки металлов давлением

Авторы патента:

ХАМИН ОЛЕГ НИКОЛАЕВИЧ

ЯКОВЛЕВ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ

ЮЩЕНКО ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ

ПОЛУКАРОВА ЗИНАИДА МИХАЙЛОВНА

БЕКРЕНЕВ АНАТОЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ

ЩУКИН ЕВГЕНИЙ ДМИТРИЕВИЧ

БАКУЛИН АЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ

СЕРОВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

B21J3 - Смазка в процессе ковки или прессования (смазка вообще F16N)

Сущность изобретения: смазка содержит , мас.%: вода 25...29,5; древесные опилки 20,0...25,0; кероген сланца 5,0...10,0%, сульфитно-спиртовая барда 5,0...10.0; биоксалатоцинкат (П) натрия 5,0.,,10,0; жидкое стекло 5,0...10,0; тетрафтороборат калия 4,5...7,5; поваренная соль 3,5...6,5; триполифосфат натрия 3,0...5,0; бура 1,5...4,5; мыльный порошок 1,5...3,5. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 21 J 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689690/27 (22) 11,05.89 (46) 30,03.93. Бюл. N. 12 (71) Самарский политехнический институт им, В.В.Куйбышева и Институт физической химии АН СССР (72) O.Н.Хамин, В.М.Яковлев, В.С.Ющенко, 3, М, Полука рова, А.H. Бекренев, Е.Д. Щукин, А,П.Бакулин и В.А,Серов (56) Авторское свидетельство СССР

М 958478, кл. С 10 М 3/02, С 10 М 3/32, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N.. 1323192, кл, B 21 J 3/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

Л!. 1368329, кл. С 10 М 173/02, 1986, Изобретение относится к смазочным веществам для металлообрабатывающего инструмента и может быть использовано в технологических процессах горячей штамповки, ковки и прессования.

Целью изобретения является повышение стойкости инструмента, Для достижения указанной цели процесс ГОМД осуществляют при подогреве заготовки до 1120„,1180 К и введении в зону обработки в качестве металлоплакирующей присадки биоксалатоцинката (!!) натрия (NagfZn(Cz04$)). При этом смазка дополнительно содержит растворимые в воде веще- ства: тетрафтороборат калия KBF4 (ГОСТ

13483-77), триполифосфат натрия йаБРз01о (ГОСТ 9532-75), буру ИагВ407 . 10НгО (ГОСТ 4199-76) и порошок хозяйственного мыла при следующем соотношении компонентов, мас. ь:

„.,5U,, 1804942 А1 (54) СМАЗКА ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ (57) Сущность изобретения; смазка содержит, мас. : вода 25...29,5; древесные опилки 20,0...25,0; кероген сланца 5,0„,10,0$, сульфитно-спиртовая барда 5,0.„10.0; биоксалатоцинкат (П) натрия 5,0.„10,0; жидкое стекло 5,0...10,0; тетрафтороборат калия

4,5...7,5; поваренная соль 3,5...6,5; триполифосфат натрия 3,0...5,0; бура 1,5...4,5; мыльный порошок 1,5...3,5. 2 табл.

Вода 25-29,5

Древесные опилки с размером частиц 0,004-0,1 мм 20-25

Жидкое стекло 5-10

Кероген сланца с размером частиц 0,004-0,07 мм 5-10

Сульфитно-спиртовая барда 5-10

Биоксалатоцинкат (! !) натрия 5-10

Тетрафтороборат калия 4,5-7,5

Поваренная соль 3,5-6,5

Триполифосфат натрия 3,0-4,5

Бура 1,5-4,5

Мыльный порошок 1,5-3,5

При дополнительном введении в состав смазки Nag(Zn(Cz04$ и других указанных выше компонентов ее седиментационные свойства не ухудшаются, а степень очистки обработанной поверхности от окалины и твердых отложений улучшается. Растворимый в воде комплекс Naz(Zn(Cz04)z) получен из оксалата цинка ZnC204 . 2Н20 (ТУ 6-091625-77) путем прибавления к нераствори1804942 мому порошку последнего насыщенного водного раствора оксалата натрия NazCzO< (ГО СТ 5839-77).

Составы приготовленных смазок приведены в табл.1. Способ приготовления смазок и методика их испытаний не отличались от описанных в источнике информации. Результаты испытаний при различных температурах подогрева заготовок приведены в табл.2, В итоге проведенных испытаний установлено, что увеличение концентрации тетрафторобората калия, триполифосфата натрия, буры и мыльного порошка способствует улучшению смазочных свойств композиции, что приводит к снижению коэффициента трения и процента брака изделий, а также некоторому повышению стойкости штампа. Отмеченное влияние можно обьяснить образованием на поверхности инструмента антифрикционных вторичных структур, содержащих, кроме углерода и кремния, фтор, бор и фосфор, При добавлении биоксалатоцинката (! !) натрия емкость инструмента возрастает более значительно, причем рост стойкости соответствует снижению мощности, рассеиваемой на инструменте. Эффективность Naz(Zn(Cz04)z) может быть обьясненэ адсорбционным пластифицированием поверхности стали в данных конкретных условиях при воздействии расплава цинка (Tnn =692,5 К), образуемого при пиролизе комплексного соединения, Учитывая, что 2п поверхностно активен по отношению к железу вЂ” основному компоненту стали, энтальпия смешения в системе

Ге/Zn имеет малое положительное значение (0,24 эВ) и сравнительно невелика в системе Cr/Zn, Характерно, что технологические характеристики составов смазок с биоксалатоцинкатом (!!) натрия улучшаются при понижении температуры нагрева заготовки от 1450 до 1150 К. При этом температура подогрева штампа не должна выходить за пределы интервала в 500...550 К. Наилуч5,0-10,0 шие результаты (повышение стойкости штампов на 17 ) получены с составом смазки М 7, содержащим 7,5 мэс.$

Naz(Zn(Cz04)z) и оптимальные концентрации других ингредиентов в температурном ин.тервале подогрева заготовок 1120...1180 К.

При температурах ниже указанного интервала затрудняется процесс пластического обжатия поковок, При их нагреве выше

1180 К резко возрастает рассеиваемая на штамповочном инструменте мощность и падает стойкость инструмента. По-видимому, отмеченный факт можно объяснить тем, что выше верхней границы интервала темпера"5 тур начинается процесс кипения металлического цинка (Т ип=1186 К), а также его усиленным связыванием с неметаллическими компонентами смазки.

Формула изобретения

Смазка для горячей обработки металлов давлением, включающая воду, древесные опилки, кероген сланца, сульфитно-спиртовую барду и поваренную соль, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения

25 стойкости деформирующего инструмента за счет пластифицирования поверхностного слоя материала заготовки и уменьшения его налипания на деформирующий инструмент, она дополнительно содержит биоксалато30 цинкат (II) натрия, жидкое стекло, тетрафтороборат калия, триполифосфат натрия, буру и мыльный порошок при следующем соотношении компонентов, мас. : вода 25,0-29,5 древесные опилки 20,0-25,0 . кероган сланца 5,0-10,0 сульфитно-спиртовая барда биоксалатоцинкат (II)

40 натрйя 5,0-10,0 жидкое стекло 5,0-10,0 тетрафтороборат калия 4,5-7,5 поваренная соль 3,5-6,5 триполифосфат натрия 3,0-4,0

45 бура 1,5-4,5 мыльный порошок 1,5-3,5

1804942

Таблица 1

П р и м е ч а н и е. * Состав по (2), дополнительно содержит 4 мас.оь бумаги, ** Состав по (3).

Таблица 2

1804942

Продолжение табл. 2

Составитель А.Патрин

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н,Бучок

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 917 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Смазка для горячей обработки металлов давлением

Способ нанесения смазочного покрытия на поверхность // 1775207

Устройство для подачи смазки // 1773542

Способ изготовления изделий горячей обработкой давлением // 1764753

Способ сравнительной оценки эффективности технологических смазок // 1752472

Устройство для смазки поверхностей заготовок // 1750828

Способ нанесения технологической смазки на заготовку перед горячей штамповкой // 1733175

Устройство для смазки полосового и ленточного материала // 1731368

Устройство для смазки штампов // 1731345

Устройство для автоматической смазки пресс-форм // 1690932

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для автоматической смазки деформирующего инструмента

Способ формования листа из высокопластичного алюминиевого или титанового сплава // 2169628

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке алюминиевых или титановых сплавов в условиях сверхпластичности

Способ изготовления прецизионных длинномерных цилиндрических изделий, преимущественно биметаллических, и инструмент для его осуществления // 2248260

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к холодной обработке металлов радиальной ковкой на оправке, а именно к производству прецизионных длинномерных цилиндрических изделий, преимущественно биметаллических, с повышенными требованиями прямолинейности, стабильности внутреннего диаметра по всей длине изделия, его износостойкости, и может быть использовано при изготовлении корпусов цилиндров плунжерных насосов, стволов артиллерийских орудий, трубопроводов для химической промышленности, водопроводной сети и т.п

Многослойное защитно-смазочное покрытие // 2412775

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к составам временных покрытий, и может быть использовано для защиты сплавов от окисления при нагреве под горячую деформацию и смазки контактных поверхностей деформируемого металла и инструмента

Способ покрытия поверхности металлической заготовки // 2063833

Изобретение относится к области покрытий поверхностей деталей защитными и смазочными материалами и может быть использовано при обработке металлов давлением

Пресс // 2094160

Изобретение относится к кузнечно-прессовому оборудованию, в частности к прессам для объемной штамповки

Способ горячей объемной штамповки изделий // 2020019

Изобретение относится к горячей обработке металлов и может быть использовано преимущественно в двигателестроении при высокоскоростном выдавливании компрессорных лопаток

Устройство для подачи смазки // 1827313

Четырехбойковое ковочное устройство для ковочных прессов // 2484912

Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано для ковки слитков и заготовок на ковочных прессах

Способ изготовления прецизионных труб и радиально-ковочная машина для его осуществления // 2493931

Изобретения относятся к обработке металлов давлением и могут быть использованы при производстве цилиндров скважинных штанговых насосов. Получают полуфабрикат трубы горячей радиальной ковкой полой заготовки на неподвижной ковочной оправке с конической рабочей поверхностью. Используют центрирующий хвостовик для фиксации ковочной оправки по каналу уже откованной части. После расточки канала производят холодную радиальную ковку с выглаживанием поверхности канала посредством дополнительной оправки. Горячую и холодную ковку ведут бойками на радиально-ковочной машине. После каждого обжатия в процессе горячей и холодной ковки осуществляют подачи и кантовки полой заготовки и полуфабриката. В зону деформирования заготовки, в зону центрирования ее откованной части и в зону выглаживания поверхности канала полуфабриката подают жидкую технологическую смазку. Подачу производят через радиальные каналы в ковочной оправке и в центрирующем хвостовике. Устанавливают начало кантовки на угол полой заготовки и полуфабриката трубы после каждого единичного обжатия не ранее начала их подачи. В результате повышаются точность размеров и качество поверхности получаемых труб, а также надежность работы машины. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способы смазки для улучшения способности деформироваться при штамповке // 2572639

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке заготовок с использованием смазки. Лист твердого смазочного материала размещают между заготовкой и матрицей штампа в штамповочном аппарате. В качестве смазочного материала может быть использован графит, дисульфид молибдена, дисульфид вольфрама, нитрид бора. Для обеспечения пластической деформации заготовки к ней прикладывают усилие матрицей штампа. Деформирование заготовки, включающей титан или титановые сплавы или цирконий или циркониевые сплавы, производят при температуре свыше 1000º. В процессе пластического деформирования коэффициент сдвига между матрицей и заготовкой должен быть меньше 0,5. Коэффициент сдвига определяют, используя приведенную формулу. В результате обеспечивается снижение трения между матрицей и заготовкой, уменьшается вероятность срыва замка штампа, заедание или истирание штампуемой заготовки. 2 н. и 27 з.п. ф-лы, 12 ил., 1 табл.