Смазка для холодной обработки металлов давлением


 


Владельцы патента RU 2495094:

Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА (RU)

Настоящее изобретение относится к смазке для холодной обработки металлов давлением, включающей отходы производства полиэтилена 10-30 мас.%; хлорпарафин 5-20 мас.%; осерненное масло с содержанием серы 1-20% 5-20 мас.%; хлористую медь 0,5-1,0 мас.%; триэтаноламин 3,0-3,5 мас.%; олеиновую кислоту 2,0-3,0 мас.%; бис(2-гидроксиэтил)олеиламин 3,0-6,0 мас.%; низкоэтерифицированный пектин 10,0-15,0 мас.%; масло минеральное И-12 до 100. Техническим результатом настоящего изобретения является улучшение трибологических и технологических свойств при производстве изделий, получаемых глубокой вытяжкой, а также расширение функциональных возможностей за счет применения в процессах формообразования внутренней резьбы пластическим деформированием. 1 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования в производстве изделий пластическим деформированием, преимущественно вытяжкой изделий из углеродистых и легированных сталей.

При холодной листовой штамповке технологические смазки используются для уменьшения силы трения между материалами заготовки и инструмента, снижения износа инструмента, предотвращения задиров, рисок, царапин на поверхности получаемых деталей.

Известна смазочная композиция [авторское свид-во СССР 1362742, С10М 161/00, 1987 г.], включающая отходы производства полиэтилена, хлорированньй парафин, продукт обработки монохлористой серой полибутена, имеющей мол. мас. 600-900, и минеральное масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- отходы производства полиэтилена: 5-40,

- хлорированный парафин: 5-15,

- продукт обработки монохлористой серой полибутена (мол. м. 300-600): 5-30,

- минеральное масло: до 100.

Известная смазка не обеспечивает требуемый уровень технологической эффективности из-за наличия задиров на поверхности изделий.

Наиболее близкой к предлагаемой является смазка для холодной обработки металлов давлением [патент РФ №2114159 C1, С10М 161/00, 1998 г.], содержащая отходы производства полиэтилена, хлорпарафин, осерненное масло с содержанием серы 1-20%, хлористую медь, триэтаноламин, олеиновую кислоту и минеральное масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- отходы производства полиэтилена: 10-30,

- хлорпарафин: 5-20,

- осерненное масло с содержанием серы 1-20%: 5-20,

- хлористая медь водная: 0,5-1,0,

- триэтаноламин: 3,0-3,5,

- олеиновая кислота: 2,0-3,0,

- масло минеральное И-12: до 100.

Недостатком данной смазки является невысокие антифрикционные свойства и, как следствие, недостаточная технологическая эффективность на тяжелонагруженных операциях холодного пластического деформирования, таких как глубокая вытяжка и формообразование внутренней резьбы бесстружечным метчиком.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является расширение функциональных возможностей путем использования предлагаемой технологической смазки на операциях формообразования внутренней резьбы бесстружечным метчиком.

Техническим результатом является повышение технологической эффективности на операциях глубокой вытяжки.

Поставленная задача достигается тем, что смазка для обработки металлов давлением, содержащая отходы производства полиэтилена, хлорпарафин, осерненное масло с содержанием серы 1-20%, хлористую медь водную, триэтаноламин, олеиновую кислоту, масло минеральное И-12, согласно изобретению дополнительно содержит присадки бис(2-гидроксиэтил)олеиламин, низкоэтерифицированный пектин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- отходы производства полиэтилена: 10-30,

- хлорпарафин: 5-20,

- осерненное масло с содержанием серы 1-20%: 5-20,

- хлористая медь водная: 0,5-1,0,

- триэтаноламин: 3,0-3,5,

- олеиновая кислота: 2,0-3,0,

- бис(2-гидроксиэтил)олеиламин: 3,0-6,0,

- низкоэтерифицированный пектин: 10,0-15,0,

- масло минеральное И-12: до 100.

Введение хлористой меди усиливает противозадирные и антифрикционные свойства смазки вследствие металлоплакирующего действия при высоких контактных давлениях и температурах.

Использование в смазочной композиции олеиновой кислоты и триэтаноламина улучшает растворимость хлористой меди в минеральном масле и антифрикционные свойства смазки.

Хлорпарафин и осерненное масло при больших давлениях реагируют с поверхностью обрабатываемого материала, образуя соединения, которые предотвращают схватывание металлических поверхностей. Совместное использование этих добавок усиливает противозадирные свойства смазки и снижает коррозийное воздействие хлорпарафина на металл.

Отходы полиэтилена улучшают разделительные свойства смазки за счет трибополимеризации обрабатываемой поверхности.

Бис(2-гидроксиэтил)олеиламин, обладая высокой поверхностной активностью, образует молекулярный монослой на поверхности металла, пластифицирует поверхностные слои металла, повышая антифрикционные свойства в режиме граничной смазки, а также повышает проникающую способность смазки.

Низкоэтерифицированный пектин, образуя комплексное соединение с металлом, обладает антифрикционными свойствами, а также улучшает реологические свойства смазочного материала.

При введении в предлагаемую смазочную композицию бис(2-гидроксиэтил)олеиламина менее 2,0% ухудшаются ее антифрикционные свойства, снижается критическая нагрузка.

При увеличении концентрации бис(2-гидроксиэтил)олеиламина более 6% в предлагаемой смазке увеличения антифрикционных свойств смазки не происходит.

При введении в предлагаемую смазку низкоэтерефицированного пектина в концентрации более 10% работа деформирования уменьшается. При меньшей концентрации данного вещества в смазке работа деформирования не изменяется.

При введении в предлагаемый смазочный материал низкоэтерефицированного пектина в концентрации более 15% происходит расслоение компонентов смазки, что недопустимо.

Пример конкретной реализации.

Для приготовления 1000,0 г смазки берут 10,0 г хлористой меди (ГОСТ 4167-61), смешивают с 35,0 г триэтаноламина (ТУ 6-08-14-48-90), далее добавляют 25,0 г олеиновой кислоты (ГОСТ 10975-75), нагревают до 90°С, затем вводят 40,0 г бис(2-гидроксиэтил)олеиламина и 110 г низкоэтерифицированного пектина (ГОСТ Р 51806-2001) при непрерывном перемешивании, далее вводят 130,0 г минерального масла И-12 (ГОСТ 20799-88), смесь гомогенизируют. В полученную смесь вводят 250,0 г отходов производства полиэтилена. После перемешивания вводят 200,0 г хлорпарафина ХП-470 (ТУ-6-01-16-90) и 200,0 г осерненного масла с содержанием серы 1-20%.

Полученная смазка имеет состав, мас.%:

- отходы производства полиэтилена: 10-30,

- хлорпарафин: 5-20,

- осерненное масло с содержанием серы 1-20%: 5-20,

- хлористая медь водная: 0,5-1,0,

- триэтаноламин: 3,0-3,5,

- олеиновая кислота: 2,0-3,0,

- бис(2-гидроксиэтил)олеиламин: 3,0-6,0,

- низкоэтерифицированный пектин: 10,0-15,0,

- масло минеральное И-12: до 100.

Были проведены следующие сравнительные испытания предлагаемой смазки и смазки-прототипа:

- определение критической нагрузки по ГОСТ 9490,

- определение крутящего момента при формообразовании резьбы бесстружечным метчиком (В.Ю.Шолом; A.M.Казаков; Ю.А.Лавриненко, канд. техн. наук; B.C.Жернаков, д-р техн. наук. Влияние смазочно-охлаждающих технологических средств на повышение производительности при формировании внутренней резьбы бесстружечным метчиком // Кузнечно-штамповочное производство. - 1999. - №5. - С.22-25),

- определение работы деформирования при испытании на вытяжку прямоугольной пластины (патент №2324174 C1, G01N 19/02).

Результаты испытаний приведены в табл.1.

Таблица 1
Результаты сравнительных испытаний технологических смазок
Наименование показателя Значение
Предлагаемая смазка Смазка-прототип
Критическая нагрузка Рк, Н 3760 2950
Работа деформирования при вытяжке прямоугольной пластины (материал заготовки - сталь 08пс, размер 125×10×1 мм, нормальное давление прижима: 40 МПа), Дж 41 73
Величина крутящего момента при формообразовании внутренней резьбы бесстружечным метчиком (частота вращения 1000 об/мин, резьба M10×1), Нм 17,5 29,2

Из данных, представленных в табл.1, видно, что критическая нагрузка при испытании с предлагаемой смазкой повысилась на 810 Н (3760 Н минус 2950 Н) по сравнению со смазкой-прототипом, то есть антифрикционные свойства повысились.

Работа деформирования при вытяжке прямоугольной пластины с предлагаемой смазкой (41 Дж) ниже на 44% по сравнению с вытяжкой с применением смазки-прототипа (73 Дж). Это означает уменьшение энергозатрат при вытяжке с применением предлагаемой смазки относительно вытяжки с применением смазки-прототипа.

Величина крутящего момента при формообразовании внутренней резьбы бесстружечным метчиком с применением смазки «Росойл-555М» (17,5 Нм) ниже на 40%, чем при применении смазки-прототипа (29,2 Нм), что позволяет применение предложенной смазки на операциях формообразования внутренней резьбы бесстружечным метчиком.

Предложенная смазка для обработки металлов давлением обладает повышенными трибологическими свойствами и расширенными функциональными возможностями по сравнению со смазкой-прототипом.

Предложенная смазка успешно прошла опытно-промышленные испытания при глубокой вытяжке кузовных деталей автомобиля на кривошипных прессах двойного действия и рекомендована к серийному применению.

Смазка для холодной обработки металлов давлением, включающая минеральное масло, хлорпарафин, отходы производства полиэтилена, осерненное масло с содержанием серы 1-20%, хлористую медь водную, триэтаноламин и олеиновую кислоту, отличающаяся тем, что дополнительно содержит бис(2-гидроксиэтил)олеиламин, низкоэтерефицированный пектин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- отходы производства полиэтилена: 10-30,
- хлорпарафин: 5-20,
- осерненное масло с содержанием серы 1-20%: 5-20,
- хлористая медь водная: 0,5-1,0,
- триэтаноламин: 3,0-3,5,
- олеиновая кислота: 2,0-3,0,
- бис(2-гидроксиэтил)олеиламин: 3,0-6,0,
- низкоэтерифицированный пектин: 10,0-15,0,
- масло минеральное И-12: до 100.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к композиции консистентной смазки, содержащей загуститель и базовое масло, произведенное в синтезе Фишера-Тропша, в которой базовое масло, произведенное в синтезе Фишера-Тропша, имеет кинематическую вязкость при 100°С от 8 до 30 мм2/с, загуститель содержит мыло, и содержание загустителя в композиции консистентной смазки составляет 10 мас.% или больше.

Изобретение относится к получению антиадгезионных покрытий, например, на поверхности стеклопластиковых или металлических форм, используемых при получении различных изделий из полимерных композиционных материалов.

Изобретение относится к способу замедления окисления трансформаторного масла, находящегося в электроустановке. .
Изобретение относится к составу универсального моторного масла, предназначенного для всесезонного применения, и может быть использовано в серийных и перспективных высокофорсированных турбонаддувных бензиновых и дизельных двигателях.

Изобретение относится к функциональным флюидам, подходящим для применения в двигателе внутреннего сгорания, в частности к бензиновой композиции, подходящей для применения в двигателе с искровым зажиганием.
Изобретение относится к смазочным высокотемпературным синтетическим маслам для силовых турбин в авиации, в частности для теплонапряженных газотурбинных двигателей сверхзвуковой авиации.
Изобретение относится к смазочным высокотемпературным синтетическим маслам для силовых турбин в авиации, в частности для теплонапряженных газотурбинных двигателей сверхзвуковой авиации.

Изобретение относится к холодильному маслу и к композиции рабочего вещества для холодильной установки. .

Изобретение относится к функциональным флюидам, подходящим для применения в двигателе внутреннего сгорания, в частности к бензиновой композиции, подходящей для применения в двигателе с искровым зажиганием.

Изобретение относится к полимерной дисперсии для улучшения индекса вязкости моторных масел и способу ее получения. .

Изобретение относится к полутвердым смазочным материалам, а именно к смазочным пастам универсального назначения, используемым в узлах трения, подшипниках различных промышленных машин, механизмов, приборов и бытовых устройств, и обеспечивает увеличение ресурса их работы, а также к способам получения таких материалов.

Изобретение относится к области производства смазочных материалов, предназначенных для улучшения трибологических свойств в эксплуатационном режиме различного рода машин и механизмов, предпочтительно, двигателей внутреннего сгорания.
Изобретение относится к составам нефтяных масел, применяемых для смазки подшипников скольжения нефтедобывающего оборудования, в частности насосных агрегатов, используемых для закачки воды и поддержания пластового давления при добыче нефти.

Изобретение относится к смазочным материалами, используемым во многих областях промышленности для предупреждения и устранения утечек газа через неплотности запорной аппаратуры при диапазоне рабочих температур окружающей среды от минус 45°С до плюс 160°С и выше, а также для защиты от коррозии металлических деталей уплотнительных узлов, работающих в вышеуказанных диапазонах температур.
Изобретение относится к смазочным материалам, в частности к пластичным смазкам, которые могут быть использованы преимущественно в узлах трения вооружения и военной технике (ВВТ) в условиях высокой влажности, контакта с морской водой и солевого тумана.

Изобретение относится к области производства смазочных материалов, предназначенных для улучшения трибологических свойств в эксплуатационном режиме различного рода машин и механизмов, предпочтительно двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к области полимерного материаловедения и может быть использовано в машиностроении для изготовления антифрикционных покрытий деталей узлов трения, эксплуатируемых преимущественно без подвода внешней смазки.

Изобретение относится к порошковым добавкам для уплотнительных смазок резьбовых соединений и к уплотнительным смазкам, в частности, для конических и цилиндрических резьбовых соединений обсадных, насосно-компрессорных планшайб, бурильных труб и другого оборудования, применяемого в нефтяных скважинах, сцепки и седла прицепа тягачей.
Наверх