Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов

Использование: на металлообрабатывающих предприятиях. Концентрат содержит в мас.%: продукт взаимодействия жирных кислот и алканоламина при температуре 130-150°С 20-30, жирные кислоты 2-6, минеральное масло 15-25, гликоли 2-6, продукт взаимодействия борной кислоты с алканоламином при температуре 95-105°С 20-30, ди(алкилполиэтиленгликолевого) эфира фосфорной кислоты калиевая соль 2-6, синтамид-5 2-6, полиэтиленоксид 8-12, вода остальное. Технический результат - улучшение смазывающих свойств. 3 табл.

 

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) и может быть использовано для приготовления рабочих растворов СОЖ, используемых для обработки металлов резанием на металлообрабатывающих предприятиях.

Известны концентраты для приготовления СОЖ, используемые при механической обработке металлов, представляющие собой эмульсии и водные растворы активных компонентов [1].

Однако такие СОЖ сложны в изготовлении, обладают недостаточно высокими смазочными способностями.

Наиболее близким к заявляемому изобретению составом того же назначения по достигаемому результату и совокупности существенных признаков является концентрат СОЖ для механической обработки металлов, содержащий продукт обработки олеиновой кислоты или жирных кислот растительных масел фракции C12-C18 алканоламином, в качестве которого используют диэтаноламин, при температуре 130-150°С, минеральное масло, гликоли, полиоксиэтилированный алкилфенол, продукт взаимодействия борной кислоты и алканоламина при температуре 95-105°С, низшие первичные спирты фракции С37, жирные кислоты фракции С1220 [2].

К недостаткам СОЖ, полученной на основе такого концентрата, относится то, что СОЖ не обладает достаточными смазывающими свойствами.

Задачей заявляемого изобретения является создание концентрата водоэмульсионной СОЖ для приготовления смазочно-охлаждающей жидкости с улучшенными смазочными свойствами.

Эта задача решается тем, что концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов, содержащий продукт взаимодействия жирной кислоты и алканоламина при температуре 130-150°С, жирные кислоты, минеральное масло, гликоли, продукт взаимодействия борной кислоты с алканоламином при температуре 95-105°С и воду, дополнительно содержит ди(алкилполиэтиленгликолевого) эфира фосфорной кислоты калиевую соль, синтамид-5 и полиэтиленоксид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Продукт взаимодействия жирных кислот
и алканоламина при температуре 130-150°С20-30
Жирные кислоты2-6
Минеральное масло15-25
Гликоли2-6
Продукт взаимодействия борной кислоты
с алканоламином при температуре 95-105°С20-30
Ди(алкилполиэтиленгликолевого)
эфира фосфорной кислоты калиевая соль2-6
Синтамид-52-6
Полиэтиленоксид8-12
Водаостальное

Исследование технологических свойств СОЖ, приготовленной на основе заявляемого концентрата показали, что дополнительное введение в известный состав ди(алкилполиэтиленгликолевого) эфира фосфорной кислоты калиевой соли, синтамида-5, полиэтиленоксида приводит к улучшению смазывающих свойств СОЖ.

Для приготовления используют продукт взаимодействия олеиновой кислоты (ТУ 9145-172-4731297-94) или миристиновой кислоты (ТУ 6-09-127-70), или стеариновой кислоты (ГОСТ 9419-60) и триэтаноламина (ТУ 6-02-916-79) или моноэтаноламина (ТУ-6-02-915-84), или диэтаноламина (ТУ-0902652-86) при температуре 130-150°С. Жирные кислоты: олеиновая кислота (ТУ 9145-172-4731297-94) или миристиновая кислота (ТУ 6-09-127-70). Минеральное масло И-12А (ГОСТ 20799-88). Гликоли: этиленгликоль (ГОСТ 19710-83) или диэтиленгликоль (ГОСТ 1016-77). Продукт взаимодействия борной кислоты (ГОСТ 18704-78) и алканоламина, в качестве которого может быть использован моноэтаноламин (ТУ 6-02-915-84), или триэтанодамин (ТУ 6-02-916-79), при температуре 95-105°С. Ди(алкилполиэтиленгликолевого) эфира фосфорной кислоты калиевая соль - (ТУ 6-02-1177-79) (Оксифос Б), Синтамид-5 (ТУ 6-02-640-91), полиэтиленоксид-400 - (ФС 42-1242-96).

Концентрат СОЖ получают путем смешения компонентов при температуре 50-70°С до получения однородной массы.

На металлообрабатывающих предприятиях СОЖ применяют в виде 2-8%-ных водных эмульсий.

Исследование технологических свойств предлагаемого состава по сравнению с известным проводилось при механической обработке алюминиевого сплава АК9Т и стали 40ХГНМ. Технологические свойства СОЖ оценивались по величине шероховатости обработанной поверхности при точении на различной скорости резания.

Испытания проводились на токарном станке URSUS с бесступенчатым регулированием числа оборотов шпинделя. В качестве инструмента использовались проходные резцы из быстрорежущей стали Р6М5. Резцы имели следующие геометрические параметры режущей части γ=10°; α=10°; ф=60°; ф'=30°; r=0,2 мм.

Измерения шероховатости обработанной поверхности проводились на приборе «Talysurf».

Результаты испытаний технологических свойств предлагаемого состава и известного приведены в табл.2 (исследования шероховатости обработанной поверхностипри точении сплава АК9Т. Концентрат СОЖ - 7%) и 3 (исследования шероховатости обработанной поверхности при точении стали 40 ХГИМ. Концентрация СОЖ - 3%)

Как видно из таблиц 2 и 3 значение шероховатости обработанной поверхности при точении алюминиевого сплава и стали для предлагаемого состава СОЖ во всем исследованном диапазоне скоростей резания являются более низкими, чем при использовании известного состава.

Таким образом, смазывающая способность предлагаемого состава, оцениваемая по величине шероховатости обработанной поверхности при точении алюминиевого сплава АК9Т и стали 40ХГИМ, более высокая по сравнению с известным составом.

Источники информации

1. А.С. СССР №1162866.

2. Патент РФ №2107715.

Табл.1
КомпонентыСоставы
12345678910111213141516171819202122232425262728
Олеиновая кислота-642---642---642---642---642
Миристиновая кислота----642---642---642---642---
Продукт взаимодействия олеиновой кислоты с моноэтаноламином при Т 130-150°С-202530------------------------
Продукт взаимодействия олеиновой кислоты с диэтаноламином при Т 130-150°С20---202530---------------------
Продукт взаимодействия олеиновой кислоты с триэтаноламином при Т 130-150°С-------202530------------------
Продукт взаимодействия миристиновой кислоты с моноэтаноламином при Т 130-150°С----------202530---------------
Продукт взаимодействия миристиновой кислоты с диэтаноламином при Т 130-150°С-------------202530------------
Продукт взаимодействия мири-стиновой кислоты с триэтаноламином при Т 130-150°C----------------202530---------
Продукт взаимодействия стеариновой кислоты с моноэтаноламином при Т 130-150°С-------------------202530------
Продукт взаимодействия стеариновой кислоты с диэтаноламином при Т 130-150°С----------------------202530---
Продукт взаимодействия стеариновой кислоты с триэтаноламином при Т 130-150°С-------------------------202530
Этиленгликоль15236236236236---------------
Диэтиленгликоль-------------236236236236236
Продукт взаимодействия борной кислоты с моноэтаноламином при Т 95-105°С15202530202530202530202530202530
Продукт взаимодействия борной кислоты с триэтаноламином при Т 95-105°С202530202530202530202530
Синтетические жирные кислоты фракции С10204---------------------------
Ди(алкилполиэтиленгликолевого) эфира фосфорной кислоты калиевая соль-642642642642642642642642642
Минеральное масло35252015252015252015252015252015252015252015252015252015
Синтамид-5-264264264264264264264264264
Полиэтиленоксид-121081210812108121081210812108121081210812108
Низшие первичные спирты фракции С373---------------------------
ВодаДо 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До 100До100До 100До 100До 100До 100До 100

Таблица 2
№ состава концентрата в соответствии с таблицей №1При скорости V=6 м/минПри скорости V=10 м/минПри скорости V=25 м/мин
Ra, мкмRa, мкмRa, мкм
153,53,0
23,52,92,5
33,232,5
43,12,82,5
53,42,92,4
63,63,12,6
73,732,5
83,132,4
93,52,72,5
103,52,52,4
113,92,52,6
123,62,52,5
133,72,62,5
143,42,72,4
153,62,72,5
163,42,72,5
173,32,92,5
183,62,92,4
193,82,82,6
203,12,62,5
213,02,82,4
223,32,92,5
233,52,92,4
243,72,62,6
253,852,72,5
253,62,82,5
273,02,82,4
283,62,92,5

Таблица 3
№ состава концентратов в соответствии с таблицей №1V=5 м/минV=10 м/минV=20 м/мин
Ra, MKMRa, MKMRa, MKM
156,18,2
24,25,07,2
344,97,0
445,07,0
54,15,06,9
63,94,86,9
73,84,96,9
83,74,77,1
93,94,97,2
103,95,07,2
113,75,17,1
123,65,06,9
133,75,07,2
1444,97,0
1545,07,0
163,94,96,9
173,95,06,9
1845,06,9
193,94,87,1
203,84,97,2
213,74,77,2
223,94,97,1
233,95,06,9
243,75,17,2
253,65,07,0
263,75,07,0
2744,96,9
2845,06,9

Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов, содержащий продукт взаимодействия жирных кислот и алканоламина при температуре 95-150°С, жирные кислоты, минеральное масло, гликоли, продукт взаимодействия борной кислоты и алканоламина при температуре 95-105°С и воду, отличающийся тем, что концентрат дополнительно содержит ди(алкилполиэтиленгликолевого) эфира фосфорной кислоты калиевую соль, синтамид-5 и полиэтиленоксид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

продукт взаимодействия жирных кислот
и алканоламина при температуре 130-150°С20-30
жирные кислоты2-6
минеральное масло15-25
гликоли2-6
продукт взаимодействия борной кислоты
с алканоламином при температуре 95-105°С20-30
ди(алкилполиэтиленгликолевого)
эфира фосфорной кислоты калиевая соль2-6
синтамид-52-6
полиэтиленоксид8-12
водаостальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к смазочным материалам, в частности смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), и может быть использовано при механической обработке металлов резанием и давлением.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к смазкам для металлических форм при производстве бетонных и железобетонных изделий. .
Изобретение относится к концентратам для приготовления водных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) для механической обработки металлов и может быть использовано в различных отраслях металлообрабатывающей промышленности для повышения стойкости металлорежущих инструментов.
Изобретение относится к рабочим жидкостям, предназначенным для использования в различном промышленном оборудовании с передаточными механизмами и гидравлическими системами в различных условиях эксплуатации.
Изобретение относится к концентратам водоэмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей, применяемым при механической обработке металлов, в частности при лезвийной, абразивной, при резьбонарезании конструкционных и инструментальных материалов.

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано в машиностроении и для смазки и охлаждения режущего инструмента при обработке металлов резанием.
Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в пищевой промышленности для смазки ножей хлеборезательных машин. .

Изобретение относится к технологическим смазкам для холодной обработки металлов давлением и может быть использовано для производства изделий путем штамповки, калибровки, вытяжки, прокатки, волочения, выдавливания и т.д.
Изобретение относится к области смазок для обработки металлов давлением, в частности для прокатки ленты из цветных металлов и сплавов. .
Изобретение относится к составам смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), применяемых для механической обработки металлов, например для шлифования металлических деталей подшипников.
Изобретение относится к рабочим жидкостям для гидравлических систем, в том числе для гидравлических систем запорной арматуры газовых магистралей. .
Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к пластичным смазкам, предназначенным для использования в узлах трения машин и механизмов, работающих в условиях повышенной температуры, высоких нагрузок и скоростей и в контакте с агрессивными средами, например перегретым водяным паром, окислительными агентами и т.п.

Изобретение относится к области производства смазочных изделий, которые могут быть использованы для лубрикации пар трения «колесо - рельс» железнодорожного транспорта и грузоподъемных механизмов.

Изобретение относится к области создания смазочных композиций, используемых на железнодорожном транспорте для снижения износа рельсовых путей, гребней колес локомотивов и подвижного состава.

Изобретение относится к низкотемпературным приборным маслам на основе модифицированных олигоэтилсилоксанов, которые могут быть использованы в широком диапазоне температур от минус 75°С до 200°С в различных областях современной техники.

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим технологическим средствам, а именно к составам смазочно-охлаждающих жидкостей, используемых при механической обработке металлов.

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим технологическим средствам, а именно к составам смазочно-охлаждающих жидкостей, используемых при механической обработке металлов.

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для смазывания тяжело нагруженных узлов трения различных механизмов, в частности пар трения боковой и рабочей (тяговой) поверхности головки рельса - реборда, поверхность катания железнодорожного колеса.
Изобретение относится к составам для обработки трущихся поверхностей и может быть использовано в машиностроении для обработки пар трения различных механизмов, машин и оборудования.
Наверх