Твердый смазочный материал для абразивной обработки

Настоящее изобретение относится к твердому смазочному материалу для абразивной обработки, содержащему стеариновую кислоту, дисульфид молибдена, при этом он дополнительно содержит ультрадисперсный порошок диатомита, пропитанный минеральным маслом с поверхностно-активными веществами и химически-активными присадками и ультрадисперсный порошок алмазнографитовой шихты при следующем соотношении компонентов, масс.%: порошок диатомита - 15-25; дисульфид молибдена - 10-15; порошок алмазографитовой шихты - 0,1-1; стеариновая кислота - остальное. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение производительности шлифования и качества шлифованных деталей, увеличение периода стойкости абразивного инструмента. 1 табл.

 

Изобретение относится к абразивной обработке материалов, а именно к твердым смазочным материалам (ТСМ), применяемым на операциях шлифования.

Известен твердый смазочный материал, состоящий из порошка сверхпластичного сплава, гудрона жирового, мелкодисперсного керамического абразива, стеариновой кислоты (см. заявку РФ 96120057, МПК7 C10M 125/04, опубл. 27.06.1997).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного состава твердого смазочного материала, относится то, что мелкодисперсный керамический абразив и гудрон жировой известного состава твердого смазочного материала обладает низкой смазочной способностью, что препятствует его использованию на операции абразивной обработки.

Известен твердый смазочный материал, включающий, мас.%: хлорфторуглеродное масло 3,7-7,2; низкомолекулярный полиэтилен 0,9-1,8; минеральное масло 6,8-13,5; высокодисперсный порошок соединения, выбранного из группы карбид кремния, нитрид титана, карбид титана, продукт углетермического восстановления лейкоксена, оксид алюминия, оксикарбонитрид титана, нитрид алюминия, оксид церия и/или лантана 10-54,3, стеариновая кислота - остальное (см. патент РФ 2114903, МПК7 C10M 141/04, C10M 141/04, опубл. 04.09.1996).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного твердого смазочного материала, относится то, что высокодисперсный порошок соединения, выбранного из группы карбид кремния, нитрид титана, карбид титана, продукт углетермического восстановления лейкоксена, оксид алюминия, оксикарбонитрид титана, нитрид алюминия, оксид церия прототипа обладает низкой смазочной способностью, что препятствует его использованию на операции абразивной обработки.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа твердый смазочный материал для абразивной обработки (патент РФ №2030449, МПК7 C10M 125/02, C10M 105:24, C10M 159:02, C10N 30:06, C10N 40:20/ А.И. Баранов и др. Опубл. 10.03.1995.), включающий по мас.%: серу - 10…15, дисульфид молибдена - 10…20, инденкумариновую смолу - 5…7, порошок ультрадисперсного алмаза или ультрадисперсной алмазосодержащей шихты - 1…15, стеариновую кислоту - остальное.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного твердого смазочного материала, относятся недостаточное активирование контактирующих в процессе шлифования поверхностей, ограниченные возможности влиять на адгезионные взаимодействия абразивных зерен с ювенильными поверхностями, образующимися в процессе шлифования, и, как следствие этого, отсутствие условий для интенсификации процесса абразивной обработки при обеспечении требуемого качества обработанных поверхностей. Кроме того, наличие серы в известном составе твердого смазочного материала ухудшает экологические условия выполнения шлифовальных операций при его применении.

Сущность изобретения заключается в следующем. Повышение скоростей шлифования, появление новых труднообрабатываемых материалов сделало особенно актуальной проблему повышения производительности операций абразивной обработки и качества обработанных деталей. Одним из путей решения вышеуказанных проблем является совершенствование состава твердого смазочного материала, наносимого перед началом обработки контактным способом на рабочую поверхность абразивного инструмента.

Технический результат - повышение производительности шлифования и качества шлифованных деталей, увеличение периода стойкости абразивного инструмента.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известный твердый смазочный материал для абразивной обработки содержит стеариновую кислоту и дисульфид молибдена. Особенность заключается в том, что твердый смазочный материал дополнительно содержит ультрадисперсный порошок диатомита, пропитанный минеральным маслом с поверхностно-активными веществами и химически-активными присадками, и ультрадисперсный порошок алмазографитовой шихты при следующем соотношении компонентов, мас.%: порошок диатомита - 15-25; дисульфид молибдена - 10-15; порошок алмазографитовой шихты - 0,1-1; стеариновая кислота - остальное.

Введение в состав твердого смазочного материала дополнительно частиц диатомита размером от 0,5 мкм до 5 мкм, обладающих высокой адсорбционной способностью по отношению к минеральному маслу с поверхностно-активными веществами и химически-активными присадками и высокой адгезией к рабочей поверхности абразивного инструмента, обеспечивает стабильное транспортирование в зону шлифования поверхностно-активных веществ и химически-активных присадок, обладающих высокой поверхностной активностью при контакте с рабочей поверхностью абразивного инструмента и обрабатываемой поверхностью заготовки. Модифицирование рабочей поверхности абразивного инструмента алмазно-графитовыми частицами, сочетающими в себе высокую твердость алмазного ядра и высокие антифрикционные свойства слоистой графитосодержащей оболочки с повышенной поверхностной активностью и структурообразующими свойствами ультрадисперсной среды способствует снижению трения и теплообразования в зоне шлифования. В результате чего снижаются составляющие силы шлифования и средняя контактная температура в зоне обработки и, как следствие этого, на 25-40% повышается производительность обработки, в 1,4-1,6 раза снижаются высотные параметры шероховатости, повышается износостойкость абразивного инструмента, улучшаются экологические условия выполнения шлифовальных операций за счет исключения из состава твердого смазочного материала серы и инденкумариновой смолы.

Предложенный твердый смазочный материал для абразивной обработки получают следующим образом. Первым этапом технологического процесса изготовления твердого смазочного материала является операция пропитки порошка диатомита минеральным маслом с поверхностно-активными веществами и химически-активными присадками. На второй операции расплавляют стеариновую кислоту, в которую на следующей операции вводят компоненты наполнителя твердого смазочного материала (диатомит, дисульфид молибдена, порошок ультрадисперсной алмазографитовой шихты) и тщательно перемешивают полученный состав, который затем в расплавленном состоянии разливают в заранее подготовленные формы.

Твердый смазочный материал применяют на операциях шлифования заготовок деталей и заточки режущего инструмента в виде карандашей твердой смазки (КТС).

Наличие причинно-следственной связи между совокупностью существующих признаков заявленного объекта и достигнутым техническим результатом показано в таблице.

Испытания предложенного твердого смазочного материала проводили в лабораторных и производственных условиях. Лабораторные испытания проводили на плоскошлифовальном станке при шлифовании заготовок из закаленной стали Р6М5 при следующем режиме: окружная скорость круга 35 м/с; скорость стола 15 м/мин, врезная подача 0,01 мм/дв.х. Твердый смазочный материал наносили на рабочую поверхность шлифовального круга после его правки до начала шлифования. При прижиме КТС к рабочей поверхности шлифовального круга смазка заполняет поры между абразивными зернами и наносится непосредственно на режущие и давящие абразивные зерна. В ходе испытаний фиксировали среднюю контактную температуру и определяли шероховатость шлифованной поверхности на профилографе-профилометре.

В таблице приведены примеры конкретных составов заявленного твердого смазочного материала и показатели их технологической эффективности.

Таблица
Показатели эффективности испытанных составов карандашей твердой смазки
Состав материала карандашей твердой смазки, % масс. Показатель эффективности
Средняя контактная температура Tк, С° Шероховатость - по параметру Ra, мкм
Диатомит Дисульфид молибдена Порошок алмазо-графитовой шихты Графит Стеариновая кислота
0 15 0 25 остальное 705 0,24
15 10 0,1 0 остальное 512 0,09
15 10 1 0 остальное 522 0,12
15 15 0,1 0 остальное 559 0,12
15 15 1 0 остальное 577 0,21
25 10 0,1 0 остальное 584 0,11
25 10 1 0 остальное 604 0,21
25 15 0,1 0 остальное 622 0,12
25 15 1 0 остальное 645 0,3

Показано, что наилучшие показатели технологической эффективности имел состав, содержащий (% по массе): диатомита - 15: дисульфида молибдена - 10; порошка алмазографитовой шихты - 0,1), остальное - стеариновая кислота. Опытно-промышленные испытания, которые были проведены на ряде промышленных предприятий г.Ульяновска и г. Димитровграда, подтвердили высокую эффективность твердого смазочного материала при плоском шлифовании деталей и заточке режущего инструмента.

Твердый смазочный материал для абразивной обработки, содержащий стеариновую кислоту, дисульфид молибдена, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ультрадисперсный порошок диатомита, пропитанный минеральным маслом с поверхностно-активными веществами и химически-активными присадками и ультрадисперсный порошок алмазнографитовой шихты при следующем соотношении компонентов, масс.%:

порошок диатомита 15-25
дисульфид молибдена 10-15
порошок алмазографитовой шихты 0,1-1
стеариновая кислота остальное



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к композиции для преобразования и восстановления металлических поверхностей трения, приготовленной в виде мелкодисперсного порошка, включающей хризотил, карбид кремния и окислы титана и меди, при этом она дополнительно содержит тальк и терморасширенный графит, содержащий не менее 7% элементов, присутствующих в природном графите, при следующем соотношении компонентов, мас.%: тальк Mg3Si4O10(OH)2 6-8; терморасширенный графит 8-12; SiC 6-8; TiO2 2-4; CuO 2-4; хризотил Mg6Si4O10(OH)8 остальное.
Настоящее изобретение относится к смазочной композиции на основе синтетического солидола, включающей антифрикционную и противоизносную присадки, при этом в качестве антифрикционной присадки она содержит ундецилат меди, а в качестве противоизносной присадки - миристат меди при следующем соотношении компонентов, масс.%: Ундецилат меди - 5-10; Миристат меди - 5-10; Синтетический солидол - до 100.
Настоящее изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения, содержащей базовое масло, синтетические жирные кислоты и гидроокись кальция, при этом в качестве базового масла используют очищенное отработанное моторное масло, а в качестве синтетических жирных кислот - кубовые остатки производства синтетических жирных кислот, при следующем соотношении компонентов: очищенное отработанное моторное масло - 68-70 масс.%, кубовые остатки производства синтетических жирных кислот - 27-30 масс.%, гидроокись кальция - 2-3 масс.%.

Настоящее изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных подшипников, содержащей комплексное кальциевое мыло, включающее кальциевое мыло стеариновой кислоты и кальциевую соль уксусной кислоты, мелкодисперсный графит, антиокислитель аминного типа, антиокислитель фенольного типа, полиальфаолефиновое масло с кинематической вязкостью при 100°С не менее 10 мм2/с и сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, при этом комплексное кальциевое мыло дополнительно включает кальциевое мыло 12-оксистеариновой кислоты при соотношении масс кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты и кальциевой соли уксусной кислоты 1:(0,2÷1,8):(0,1÷1,2), при следующем соотношении компонентов, мас.%: комплексное кальциевое мыло 7,0-15,0 мелкодисперсный графит 5,0-20,0 антиокислитель аминного типа 0,1-3,0 антиокислитель фенольного типа 0,1-3,0 полиальфаолефиновое масло   с кинематической вязкостью   при 100°С не менее 10 мм2/с 10,0-50,0 сложный эфир пентаэритритового спирта и   синтетических жирных кислот фракции C5-C9 до 100 Техническим результатом настоящего изобретения является получение пластичной смазки для тяжелонагруженных подшипников качения с улучшенными низкотемпературными и высокотемпературными свойствами (с широким диапазоном рабочих температур), а также с улучшенными противоизносными и противозадирными характеристиками.
Изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения качения на основе смеси синтетического углеводородного масла и сложного эфира пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, содержащей комплексное кальциевое мыло стеариновой и уксусной кислот, созданное на основе стеариновой кислоты, уксусной кислоты и гидрата окиси кальция, графит мелкодисперсный, фенил-альфа-нафтиламин, ионол, с примененным в качестве синтетического углеводородного масла полиальфаолефинового масла.
Настоящее изобретение относится к электроизоляционному маслу, содержащему гидрированные полиальфаолефины молекулярной массой 400÷1000, антиокислительную присадку фенольного и/или аминного типа, алкилфосфаты и/или триалкилфенилфосфиты, при этом оно содержит антиокислительные присадки на основе сложных эфиров, сложные эфиры двухосновных органических кислот при следующем соотношении компонентов, маc.%: гидрированные полиальфаолефины   ММ 400÷1000 до 100,0 антиокислительные присадки фенольного   и/или аминного типа 0,1÷1,0 алкилфосфаты и/или триалкилфенилфосфиты 0,1÷2,0 антиокислительные присадки на основе   сложных эфиров 0,1÷1,0 сложные эфиры двухосновных органических кислот 5,0÷20,0 Техническим результатом настоящего изобретения является получение электроизоляционного масла с рабочей температурой до 250°C, с повышенной температурой начала разложения и стабильностью в условиях воздействия электрического поля.

Настоящее изобретение относится к противоизносной присадке с находящимися в ней мицеллами на основе молекул твердой пластичной смазки оксида железа Fe3O4 с окружающими их молекулами олеиновой кислоты, при этом ядро мицеллы Fe3O4 легировано Со (II) при следующем соотношении компонентов, мас.%: Со (II) - 6%, Fe3O4 - 94%.
Настоящее изобретение относится к твердой смазке для абразивной обработки металлов и сплавов, содержащей хлорфторуглеродное масло, низкомолекулярный полиэтилен, минеральное масло, высокодисперсный порошок смеси продукта термического восстановления лейкоксена и карбида кремния или нитрида алюминия, при этом она дополнительно содержит линолевую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: хлорфторуглеродное масло 6-8 низкомолекулярный полиэтилен 1-2 минеральное масло 11-14 высокодисперсный порошок   смеси продукта термического восстановления 15-18 лейкоксена и карбида кремния   или нитрида алюминия   линолевая кислота 16,5-31 стеариновая кислота остальное, при этом она содержит смесь продукта термического восстановления лейкоксена и карбида кремния или нитрида алюминия, взятых в соотношении, равном 0,5-1:1, соответственно.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, содержащей минеральное масло и порошкообразный наполнитель, полученный при испарении и конденсации пара в плазменном испарителе, при этом масло в качестве порошкообразного наполнителя содержит смесь наноразмерного порошка латуни дисперсностью 10… 30 нм, ультрадисперсного порошка полититаната калия интеркалированного цинком дисперсностью 100… 300 нм и поверхностно-активное вещество, причем ультрадисперсный порошок полититаната калия интеркалированного цинком получен химическим методом, при следующем соотношении компонентов в масс.%: порошкообразный наполнитель, состоящий из   смеси наноразмерного порошка латуни,   ультрадисперсного порошка полититаната   калия, интеркалированного цинком, и   поверхностно-активного вещества 0,2 минеральное масло 99,8 Техническим результатом настоящего изобретения является повышение антифрикционных и антизадирных свойств масла.

Настоящее изобретение относится к пластичной смазке на основе углеводородной дисперсионной среды и полимочевины, при этом она содержит в качестве углеводородной дисперсионной среды полиалкилбензол или его смесь с нефтяным маслом при следующем соотношении компонентов, мас.%: полимочевина - 6-15; дисперсионная среда - остальное, при этом дисперсионная среда имеет состав, мас.%: полиалкилбензол - 5-100; нефтяное масло - 0-95.

Настоящее изобретение относится к противоизносной присадке с находящимися в ней мицеллами на основе молекул твердой пластичной смазки оксида железа Fe3O4 с окружающими их молекулами олеиновой кислоты, при этом ядро мицеллы Fe3O4 легировано Со (II) при следующем соотношении компонентов, мас.%: Со (II) - 6%, Fe3O4 - 94%.

Настоящее изобретение относится к органической смазке, представляющей собой мелкие частички человеческого или животного волоса, при этом размещение данной смазки осуществляют на поверхности трения вращающейся шайбы со спиралевидной канавкой, идущей от края шайбы к центру с выходом в центре шайбы «на нет» и с хвостовиком шайбы, для осуществления вращения.

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки металлов, обладающим повышенными противоизносными и противозадирными свойствами.

Настоящее изобретение относится к противоизносным и противозадирным присадкам к смазочным маслам для холодной объемной штамповки металла, работающим при высоких давлениях, на основе серасодержащих производных фуллерена, при этом в качестве серасодержащих производных фуллерена они содержат 1'-[2”-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (2), которые вводят в индустриальные масла в количестве 0,003-0,007 мас.%. R=Am, i-Pr, Cy, Bn. Техническим результатом настоящего изобретения является получение смазочных масел на основе серасодержащих производных фуллерена, растворимых в индустриальных маслах, без использования известных серасодержащих присадок, с сохранением их эксплутационных характеристик.

Настоящее изобретение относится к смазочной масляной композиции, включающей 100 масс. частей смазки и от 0,01 до 3,0 масс.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции для коробки передач с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 5,5 до 7 мм2/с, содержащей одну или несколько фосфорсодержащих, серосодержащих или содержащих серу и фосфор присадок, повышающих износостойкость, и/или присадок для предельного давления, по меньшей мере один метиловый эфир жирной кислоты формулы RСООСН3, где R представляет собой парафиновую или олефиновую группу, содержащую от 11 до 23 атомов углерода, и либо не менее одного соединения, выбранного из группы тяжелых поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D445, составляющей от 300 до 1200 мм2/с, и с молекулярной массой от 4000 до 50000 дальтон, либо не менее одного соединения, выбранного из группы легких поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 1,5 до 3 мм2/с, с кинематической вязкостью при 40°С, составляющей от 4 до 6 мм2/с, и с молекулярной массой менее 500 дальтон в сочетании с одним или несколькими соединениями типа полиметакрилатов с молекулярной массой менее 30000 дальтон, и где соотношение массового процентного содержания полиметакрилата(ов) и массового процентного содержания эфира(ов) жирной кислоты составляет от 0,8 до 1,2.

Настоящее изобретение относится к смазочному веществу для цилиндров, имеющему ЩЧ (щелочное число), определенное в соответствии со стандартом ASTM D-2896, больше или равное 15 миллиграмм гидроксида калия на грамм смазочного вещества, содержащему: - одно или более смазочное базовое масло для судовых двигателей, - по меньшей мере один детергент, основанный на щелочных или щелочноземельных металлах, сверхзащелоченный карбонатами металлов, возможно в комбинации с одним или более нейтральным детергентом, - один или более маслорастворимый жирный амин, содержащий от 16 до 22 атомов углерода и имеющий ЩЧ, определенное в соответствии со стандартом ASTM D-2896, составляющее от 150 до 600 миллиграмм гидроксида калия на грамм.

Настоящее изобретение относится к способу получения магнитного масла, включающему обработку магнетита в диэфире карбоновой кислоты в присутствии водного раствора 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидрокси-Δ9-октадеценовой кислоты при нагревании до температуры выпаривания воды с последующей термообработкой смеси при 110-180°C и охлаждением полученного масла, содержащего магнетит - 15-30 масс.%, олигоэфир, полученный на основе 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидроки-Δ9-октадеценовой кислоты 10-40 масс.% и диэфир карбоновой кислоты - остальное, отличающемуся тем, что полученную смесь подвергают давлению 100-150 МПа с одновременным нагревом в течение 3-17 ч с последующим снятием давления и дальнейшей термообработкой в течение 5-20 ч.

Настоящее изобретение представляет композицию смазочного масла, пригодную для применения в механических, автоматических и бесступенчатых трансмиссиях автомобилей или промышленных системах зубчатых передач.
Настоящее изобретение относится к не содержащей свинца смазке для использования при горячей штамповке металлов, содержащей от 15 до 40% вес. одного или более масел, от 3 до 20% вес.

Настоящее изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных подшипников, содержащей комплексное кальциевое мыло, включающее кальциевое мыло стеариновой кислоты и кальциевую соль уксусной кислоты, мелкодисперсный графит, антиокислитель аминного типа, антиокислитель фенольного типа, полиальфаолефиновое масло с кинематической вязкостью при 100°С не менее 10 мм2/с и сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, при этом комплексное кальциевое мыло дополнительно включает кальциевое мыло 12-оксистеариновой кислоты при соотношении масс кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты и кальциевой соли уксусной кислоты 1:(0,2÷1,8):(0,1÷1,2), при следующем соотношении компонентов, мас.%: комплексное кальциевое мыло 7,0-15,0 мелкодисперсный графит 5,0-20,0 антиокислитель аминного типа 0,1-3,0 антиокислитель фенольного типа 0,1-3,0 полиальфаолефиновое масло   с кинематической вязкостью   при 100°С не менее 10 мм2/с 10,0-50,0 сложный эфир пентаэритритового спирта и   синтетических жирных кислот фракции C5-C9 до 100 Техническим результатом настоящего изобретения является получение пластичной смазки для тяжелонагруженных подшипников качения с улучшенными низкотемпературными и высокотемпературными свойствами (с широким диапазоном рабочих температур), а также с улучшенными противоизносными и противозадирными характеристиками.
Наверх