Смазка для холодной и горячей обработки металлов

 

и ц 443 0 56

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 13.12.71 (21) 1725413/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.09,74. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 2б.05.75 (51) M. Кл. С 10m 7/02

Государственный комитет

Совета айинистров СССР по лелем изобретений и открытий (53) УДК 621.892:621.7. .016.2:621.7. .016.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Горенштейн, А. И. Вовк, P. И. Барбанель, И. Г. Кирпа, В. Г. Казаков, П. Е. Попов, Г. Г. Эпштейн и А. И. Баканов (71) Заявитель

)Кдановский металлургический институт (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ И ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к области смазочных материалов и, преимущественно, может быть использовано ири горячей и холодной прокатке легких сплавов на основе алюминия, титана и др., к качеству поверхности которых предъявляются повышенные требования.

Из применяемых в настоящее время для снижения сил трения твердых смазок наиболее распространены смазки на основе графита и дисульфида молибдена. Менее широко используют смазки на основе бентонитовых глин, синтетических материалов, таких как полипропилен, полистирол, фторопласт, а также окислы, сульфиды, нитриды, селениды, теллуриды металлов, смеси окислов и сульфидов и др.

При прокатке металлов твердые смазки широкого применения не получили. Попытки применения твердых графитных и дисульфидмолибденовых смазок при прокатке алюминиевых сплавов не дали положительных результатов из-за разложения дисульфида молибдена, науглероживания и загрязнения поверхности прокатываемой полосы графитом, высокой стоимости дисульфида молибдена.

Известна смазка, применяемая при горячем выдавливании металлов, состоящая из смеси порошков базальта и жидкого стекла.

Эта смазка не может быть применена при прокатке легких алюминиевых и титановых сплавов, так как из-за низких смазочных своиств она не обеспечивает получения чистои поверхности прокатываемого металла, досгаточного снижения энергосиловых параметров

5 прокатки, не предотвращает заметалливания поверхности, вызывает сваривание при отжиге ирокатанной полосы, брикет ее в условиях прокатки из-за малой механической прочности разрушается.

10 Целью изобретения является создание брике "HpOBBFIHOH твердой смазки для прокатки легких сплавов на основе алюминия, титана и др., устойчивой при высоких температурах и давлениях, обладающей высокими смазочны15 ми свойствами, нетоксичной и обеспечивающей получение высококачественной поверхности проката.

В состав смазки введены тальк, синтетический воск, гексафторсиликат калия и вода при

20 следующем соотношении компонентов, вес, %:

Яс,идкое стекло 25 — 28

Синтетический воск 3,5 — 8

Тальк 50 — б0

Гексафторсиликат калия 3 — 4

Вода До IOO

Для получения смазки в виде брикета смешивают расчетные количества талька и синтетического воска, вальцуют с целью получения тонкой однородной массы. ГексафторсиЗО ликат калия растворяют в минимальном ко443056

Исследование выполнено на стане с диаметром валков 200 мм. Валки стальные, шлифованные по 7 классу, скорость прокатки 0,6 м/с.

Прокатывались образцы толщиной 0,95—

1,00 мм при холодной прокатке и 28,00—

28,10 мм при горячей прокатке, Температура металла при горячей прокатке 520, 450, 380 С.

Валки охлаждались водой. Все смазки и сплавы испытывались в одинаковых условиях холодной и одинаковых условиях горячей прокатки.

Установлено, что по удельному давлению (Р,р), сопротивлению сдвигу (тпр), противозадирным свойствам, чистоте поверхности полосы предлагаемая смазка значительно превосходит лучшие образцы смазок, применяемые при прокатке легких сплавов, а по адгезионным свойствам не уступает им. Поверхность полосы получается чистой блестящей без налипания металла и нагара после отжига, Испытания брикетов на механическую прочность показало, что в условиях холодной и горячей прокатки при охлаждении валков водой брикет устойчив и не разрушается. Выдерживание брикета в воде в течение 3 суток показало, что твердость его увеличивается, а смазочные свойства его при этом не теряются.

Результаты исследований смазочного действия предлагаемой брикетной смазки по сравнению с другими твердыми смазками и водными эмульсиями приведены в табл, 1, 2.

Таблица 1

Горячая прокатка сплава АдО

Температура прокатки, С

Качество поверхности

1cp i кг/мм

=яр

KI /ÌÌ2 загрязненность, мг/м

Смазка внешний вид

0,96

1,25

1,64

Эмульсия (1%

59 Ц+ — 5% ВЖС) 240

2,56

3,62

5,00

380

СЭВАН (0,5% сннтамид-5 —, -+-О, 5о, ЭВСЖС+ 1в0%

АНСК-50) 82

Замсгалливание отсутствует, поверхность блестящая, нагара нет

4,10

4,60

6,50

380

0,58

0,62

0,87

Предлагаемая смазка

Заметалливание отсутствует, поверхность блестящая, нагара нет

0,17

0,27

0,27

1,90

2,30

2,60

380 личестве воды. Водный раствор гексафторсиликата калия смешивают с жидким стеклом и, не допуская затвердевания раствора, вводят в него нагретый провальцованный тальк с синтетическим воском. Смесь талька, синтетического воска, жидкого стекла и гексафторсиликата калия интенсивно перемешивают, добавляя небольшими порциями оставшуюся воду, нагретую до 95 †1 С до получения однородной тестообразной массы. Смесь формуют в виде брикетов заданной формы и выдерживают при комнатной температуре в течение

48 ч.

Полученная таким образом смазка представляет собой механически прочный монолитный брикет, устойчивый при горячей и холодной прокатке алюминиевых и титановых сплавов в условиях интенсивного орошения валков водой.

Использование предлагаемой смазки ооеспечивает получение проката с чистой поверхностью, что исключает необходимость дополнительной очистки металла после прокатки, предотвращает налипание прокатываемого металла на валки и обратное налипание его с валков на поверхность металла. Кроме того, сокращается расход остродефицитных поверхностно-активных веществ, отсутствует необходимость сооружения системы очистки и регенерации смазки, исключается опасность пожара, что имеет место при использовании в качестве смазки масел и керосина, 5

Сильное заметалливание, насечка на матовой поверхности, нагар

443056

Таблица 2

Холодная прокатка сплавов АДО и Д16

Качество поверхности

Pñð т кг/мм

-пр кг/мм

Смазка загрязненность, мг/м внешний впд

Фракция 178 — 324 С сунженской нефти

-+-5% СЖС

1,78

23,8

Отдельные пятна заметалливания, блеск

Заметалливание

АДО

294

Д16

42,2

2,38

АДО

Отдельные пятна заметалливания

2,08

386

Sh eII

33,4

Д16

19,7

1,15

Предлагаемая смазка

Заметалливанне отсутствует, поверхность блестящая

П р едм ет изобретения ликат калия и вода при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Составитель Е. Пономарева

Техред О. Гуменюк

Корректор В. Брыксина

Редактор Т. Девятко

Заказ 1217/6 Изд. ¹ 1184 Тираж 537 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2

Смазка для холодной и горячей обработки металлов с использованием жидкого стекла, отличающаяся тем, что, с целью повышения смазочных свойств и качества обрабатываемой поверхности, в состав смазки введены синтетический воск, тальк, гексафторсижидкое стекло

Синтетический воск

Тальк

Гексафторсиликат калия

Вода

25 — 28

3,5 — 8

50 — 60

3 — 4

До 100