Смазка для холодной обработки металлов давлением

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 679620

E,,"1) / (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1.03.78 (21 ) 2612843/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

7 (51) h(. Кл.

С 10 М 7/О

С 10 М 7/16

Гюсударстаенный комитет

СССР оо делам изооретеиий и открытий

Опубликовано 508.79 Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 15.08.79. (53) УЛК

6" 1.89".621.7. .0163 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Павлов, В. П. Буряк, Н. И. Матросов, В. М. Лихов.

В.Н. Рождественский, А. А. Деменко и В. Е. Кутний (71) Заявитель

Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физико-технического института АН Украинской ССР (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может бы1ь использовано в металлургической промышленнос1и лля обеспечения процесса холодной деформации тантала способом гидроэкструзии.

В нас1ояшее время в промышленносэи тан- 5 тал обраба1ывают пузем горячего прессования зачехлованных слитков. Зачехловка не устраняет полностью гаэопо1.лошения, к ко1орому склонен нагре1ый 1анэал. Газопоглогцент!с ведет к ухудшению свойс1в и большому отходу тан- 10 тала при его обрабо1ке, исключить е1о можно при холодной обрабо1ке металла давлением, юпример, пу1см гидроэкс1рузии.

Извес1ны смазки для обрабо1ки ме1аллов давлением, в 1ас1нос1и применяемые ири гидроэкс1рузии IBMIalla e вьпяжкой и 4, прсдс1авляюпп!е собой смесь JIHëåíãïèêîllÿ с глицерином (1). Однако с извсс1ньгл3и смазками процесс 1и,1Р11экс1рузии 1ан1ала воспроизвести нс улас1ся, к;1к ири исиольз!1131!или по.!смазочных иокры1ии иа за1о1овках и л!а113иц11х, 1ак

H бс 1 и1! х, ч I !) яв11яе! с я llе;!ос 1;E E ком. ирисушим составу известных смазки и рабочей жидкости.

Наиболее близкой к заявленной смазке является смазка для обработки металлов давлением. содержащая смесь порошка металла с водным раствором селитры, используемым в качестве связуюшего (2). Такой состав обеспечивает повышение эффективности дейс1вия смазки за счет тепла экзотермнческой реакции в î lale деформации. Но применительно к гидроэкструзии 1антала экзотерл!ический характер взаимодейс1вия компонентов известной смазки является недостатком, так как при повьипении 1смпературы процесса обработки давлением увеличивается газопоглошение танталом Другим недостатком известной смазки являе1ся прису1с1вие в ее составе сильного окислителя, clloмбного в условиях процесса гид13оэкструзии резко ухудшать свойства рабочсй жидкости и снижать безопаснос1ь llpollccca.

Целью изобре1ения является разработка 1акой смазки для холо;ин1й деформации л!с1аллов. ко1орая обссиечивала бы ирои!се 1идроI экструзии гантала без воздействия тепла экзогсрми

679620

Состав смазки, вес.% струар авление бензоат металла кструзии, кбар

Полистирол ф

Âl 45

15,9

AI 35

14,6

А! 45

Полистирол

Полистирол

13,8

Bi 55

14,6

11,9

Bi 85

AI 50

Al 60

Al 60

12,7

13,3

Полистирол

Пол исти рол !

1олистирол

11олист ирол

Полистирол

Полистирол

Bi 95

12,5

13,8

Bi !05

12,5

12,0

Bi 85

Zn 46

А! 46

Pb 85

12,0! 1,4

125

12,0

А! 4,6

Al 46

AI 4,6

Cd 8,5

Zn 85

Bi 85

13,3

l 4.6

Воск

10,6! .0 ческих процессов, с получением высокого качества обрабатываемой поверхности при деформации с вытяжкой более 5.

Поставленная цель достигается тем, что смазка, содержащая связующее и порошок металла, дополнительно содержит бензоат металла, имеющего т.пл. 231-419 C.

Состав смазки вес.%:

Бензоат металла 4,5 — 10 5

Порошок металла 3,5-6,0

Связующее До 100

В качестве связующего желательно использовать водный раствор мыла, полистирол, глицерин, вазелин.или лоливинилацетатный клей (клей ПВА). Кроме того, целесообразно использовать порошок металла с большей электроотрицательностью, чем металла бензоата.

Используемые соли не вступают в экзотермическую реакцию с металлом — восстановителем, порошком металла, входящим в состав смазки. При использовании в качестве связующего. глицерина смазку готовят растворением бензоата металла в нагретом глицерине. При использовании других связующих смазку готовят смешением компонентов при обычной температуре. Затем в полученную смесь вводят порошок металла.

В таблице представлены составы смазок, приготовленных описанным образом и результаты их испытаний.

Пример. Испытания проводят на пресе усилием 250 т.с. в контейнере с диаметром раоочеи зоны 20 мм с использованием матриц из стали 5ХНМ с диаметром калибрующего отверстия 6 мм. На часть матриц наносят фосфатное,покрытие, Для испытаний и пользуют отожженные в вакууме заготовки тантала длиной 80-F00 мм, диаметром 14 мм. Проводят 2 серии опытов: первую — с использованием матриц с фосфатным покрытием, и вторую — с использованием ьяприц без покрытия. Матрицы, имеющие фосфатное покрытие, используют при испытании составов смазки по примерам 1 — 17. Смазку на заготовки наносят кистью, заготовку помещают в контейнер, туда же заливают жидкость высокого давления, в качестве которой исполье зуют индустриальное масло, Включают пресс, начало экструзии заготовки определяют по шкале движения верхней траверсы, а по манометру определяют в этот момент давление рабочей жидкости в контейнере (пик по графе таблицы) . Кратковременный пик сменяется стабильным давлением (давление экструзии). При испьпании соI ставов смазки 13 — 16 по таблице используют матрицы, не имеющие фосфатного покрьпня.

Внутреннюю поверхность матрицы смачивают смазкой, на матрицу помещают заготовку, испытуемую смазку заливают в контейнер и ис30 пользуют в качестве как смазки, так и жидкости высокого давления. В данном случае смазка обладает свойствами жидкости высокого давления.

679г 0

Продолжение табл.

Пик экструзии, кбар бенэоат металла

Давление экструзии, кбар связующее до 1097< порошок металла

12,0

16,0

Клей ПВА

Клей ПВА

Bi 85

Al 46

12,0

I 6,0

Al 46

Sn 85

13,3

14,9

Глицерин

Глицерин

Bi 5,8

Ri 58

12,2

12,8

A l 4,5

А! 45

A l 4,5

12,2

1 2,5

Глицерин

Глицерин

Bi 85

12,2

13,0

di 95

Деформации не1

Полис!ирол

Al 6

7 -8%-ный раствор лолис1ирола в трихлорэ илене.

Составитель Н.Королева

Редактор Л. Новожилова Техред Н. Бабурка Корректор С. Патрушева

Заказ 4743/25 Тираж 609 Подписное

П11ИИПИ Госуцарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П1П! 11атс нт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, смазка обеспечивает возможность осуществления гидроэкструзии тантала с вытяжкой более 5 с получением качественной поверхности экструдера. Смазка нетоксична, легко наносится и удаляется, способствует снижению силового режима.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

l. Смазка для холодной обработки металлов давлением, содержащая связующее и порошок металла, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности, смазка дополнительно содержит бензоат металла, имеющего т.пл. 231 — 419 С, ° при следующем соотношении компонентоввесЯ:

Бензоат металла 4,5 — 10 5

Порошок металла 3,5 — о,0

Связующее До 100

2.Смазка по п. I.о тл ича ющая33 с я тем, что в качестве связующего содержит водный раствор мыла, полистирол. глицерин, вазелин или поливинилацетатный клей.

". Смазка по и. 1, о т л и ч а ю щ а яЗЭ с я тем, что она содержит порошок металла с большей электроотрицательностью, чем металл: бензоата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Механические свойства материалов под высоким давлением. Под ред. Х. Л. Пью, вып. 2, Мир, М., 1973, с. 64 — 72.

2, Авторское свидетельство СССР II 531580, кл, В 21 В 45/02, 1976.