Стеклосмазка для прошивки стальных заготовок

 

СТЕКЛОСМАЗКА ДЛЯ ПРОШИВКИ СТАЛЬНЫХ ЗАГОТОВОК, содержащая окиси кремния, алю1Чиния, кальция, маг^ кия и натрия, отд ичак>&щаяс я тем, что, с целью повышения качества внутренней поверхности гильз, увеличения адгезии и достижения оптимальной вязкости при 1060- 1130°С, стеклосмазка дополнительно содержит перекись марганца при следующем содержании компонентов, мас.%: Окись алюминия 6-7,5 Окись кальция 3-4,5 Окись магния 0,5-2,5 Окись натрия 27-30 Перекись марганца 2,5-3,5 Окись кремния До 100

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2512519/23-04 (22) 26.07.77 (46) 15.08.87. Бюл. В 30 (72) П.И.Чуйко, О.П.Дробич, А.Ф.Хамхотько, В.П.Рокутов, Т.Л.Чунихина, П.И.Шперлин, И.Ю.Коробочкин, В.А.Та,расенко и Л.Я.Белоусова (53) 621. 892: 621. 7.016. 2 (088. 8) (56) Патент Франции Р 1229993, кл. В 21 С, опублик. 1960.

Авторское свидетельство ЧССР

В 119898, кл. 32 В 3/04, 1966. (54)(57) СТЕКЛОСМАЗКА ДЛЯ ПРОШИВКИ

СТАЛЬНЫХ ЗАГОТОВОК, содержащая оки(51) 4 С 10 М 103/06 (125 10 125 28) С 10 N 30:06 20:02, 40:24 си кремния, алюминия, кальция, магния и натрия, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения качества внутренней поверхности гильз, увеличения адгезии и достижения оптимальной вязкости при 1060о

1130 С, стеклосмазка дополнительно содержит перекись марганца при следующем содержании компонентов, мас.Е:

Окись алюминия 6-7,5

Окись кальция 3-4,5

Окись магния 0,5-2,5

Окись натрия 27-30

Перекись марганца 2,5-3 5

Окись кремния До 100

-710246

Изобретение относится к области горячего прессования металлов, в частности к стеклосмазкам, и может быть использовано для смазки наконечника иглы вертикальных прошивных прессов при прошивке стальных заготовок.в температурном интервале

1060-1180 С.

Применение эффективных технологических смазок для наконечника иглы при производстве пустотелых гильз является обязательным условием для достижения высокой стойкости прошивных наконечников игл и получения ка-.. чественной внутренней поверхности гильз.

В процессе прошивки смазку располагают между заготовкой и инструментом, а именно, между;внутренней поверхностью контейнера и наружной поверхностью заготовки и между торцом наконечника иглы и торцом прошиваемой заготовки.

Смазка между поверхностью контейнера и заготовкой наносится при обкатке нагретой заготовки по наклонному столу по слою порошка смазки.

Смазка прошивного наконечника иглы обеспечивается засыпкой порошка смазки на верхний торец заготовки.

Как правило, эти смазки отличаются по химическому составу и физическим свойствам.

Из опыта работы 1 рошивных прессов известно, что вязкость стеклосмаэки, применяемой для прошивного наконечника в зависимости от прочностных характеристик прошиваемого металла, должна находиться в пределах 45105 н с/м2. Процесс горячей прошивки заготовок отличается тяжелыми условиями работы инструмента, а следова" тельно, высокими требованиями к адгезионной способности смазки.

В настоящее время в качестве смазки при прошивке на прошивных прессах применяют стехлосмаэки различных составов в виде порошка фракции до 0,4 мм.

Известно применение стеклосмаэки, содержащей окислы кремния, натрия, кальция, магния следующего состава, мас.7.: SiOz 70-72; Na O 16-20; СаО

6-8; MgO 3,5.

Указанную смазку применяют при прошивке заготовок на вертикальных прошивных прессах и используют в ино тервале температур 1150-1250 С. Однако в случае применения этих смазок

2,5-3,5 при более низких температурах (10601130оС) вязкость их черезмерно велика (280-150 н с/м ), в результате чего смачивающая способность и антифрикционные свойства смазок резко снижаются, увеличивается износ прошивных наконечников игл и ухудшается качество внутренней поверхности прошитых

t0 гильз.

Наиболее близкой к предлагаемой является стеклосмазка, содержащая окиси кремния, алюминия, кальция и натрия при следующем соотношении ком15 понентов, мас.Е: SiO 52-60; А1 О

5-14; СаО 3"7; Na О 23-35; F 0-,2, в которой допускается полная или частичная замена окиси кальция окисью магния.

20 .Недостатком ее является крайне низкая адгеэия к металлам и высокая вязкость, вследствие чего наблюдается повышенный износ прошивных наконечников и ухудшение качества поверхности

25 прошитых гильз.

Целью изобретения является разработка стеклосмазки для прошивки стальных заготовок, обладающей повышенной адгезионной способностью, on30 тимальной вязкостью в температурном о интервале 1130-1060 С и обеспечивающей улучшение качества внутренней поверхности прошитых гильз.

Цель достигается тем, что стекло35 смазка, содержащая окиси кремния, алюминия, кальция, магния и натрия, дополнительно содержит перекись марганца при следующем соотношении ком" понентов, мас.7:

Окись алюминия (A1 0 ) 6-7 5

Окись кальция (СаО) 3-4,5

Окись магния (MgO) 0,5-2,5

Окись натрия (NazO) 27-30

Перекись марганца

45 (MnOz)

Окись кремния (SiOz) До 100

Стеклосмазку предлагаемого состаО ва синтезируют при 1350-1400 С из

50 смеси песка, каолина; соды, мела, окиси магния и перекиси марганца.

Двуокись кремния вводят кварцевым песком, окись алюминия — глиноземом или каолином, окись кальция — мелом

55 или доломитом окись магния — долоУ митом, окись натрия — кальцинированной содой. Перекись марганца можно вводить чистой перекисью (МпО ) или в виде природной марганцевой руды.

710246

Содержание компонентов, мас.Ж

А1 О СаО MgO Na O МпО F

УУ . смазки ВхО

7,5

2,5

4,5 0,5

3;75 1,5

3,0 2,5

4,0 3,0

55,0 8,5 3,0

27,0 3,5

25,0

6,75

56,5

58,0

6,0

1,0

10,0

57,0

Таблица 1

Результаты испытания стеклосмазок при прошивке стали 08Х17Т

Краевой угол смачивания при 1060 С, град

Вязкость IIpH температуре

1060-1070 С, н,с/м2

Качество внутренней поверхности прошитых заготовок (гильз) Состояние наконечника после 10 прошивок смаэки

79-88

85-95

95-105

Гладкая

Гладкая

Износа нет

Износа нет

Гладкая, на отдельных мелкие незначительные риски

Износа нет

Риски и задиры по всей длине .

110-124

Задиры и скруг-. лена кромка

Сырьевые материалы предварительно высушивают до влажности не более 27, измельчают до фракции 0,5 мм и тщательно смешивают. Стеклосмазку варят в ванных печах периодического действия при температуре 1350-1400 С. ПоБыли проведены испытания предлагаемых и известной смазок при прошивке заготовок диаметром 170 мм иэ стали 08Х17Т и ЭП-53 на вертикальном прошивном прессе усилием 900 т. Диаметр наконечника прошивной иглы

103 мм. Температура нагрева заготовки 1060-1070 С для стали 08Х17Т

1060 С и 1130 С для стали ЭП-53. Порошок стекла в количестве 40-45 г лученный расплав дегазируют, гранулируют в воду, высушивают и измельчают до крупности частиц 0 1-0,4 мм, 5

Нике представлены рецептуры испытываемых. смазок. совком засыпали на торец заготовки, поданной в контейнер прошивного прес"

25 са. В процессе прошивки контролирова" ли состояние наконечников, прошитые заготовки (гильэы) после удаления стеклосмазки подвергали визуальному осмотру внутренней поверхности и замеру pasностенности. Результаты испытаний стеклосмазок приведены в табл. 1и2, 710246

Таблица

Результаты испытания стеклосмазок при прошивке сталй ЭП-53

Краевой угол Вязкость при смачива- при 1 130 С, нии при 1130 С, н с/м град

Состояние наконечника после

10 прошивок

Качество внутренней поверхности прошитых заготовок (гильз) Гладкая, на переднем конце мелкие задиры

Износа нет, отдельные риски

23

Износа нет

Гладкая

Гладкая

25

Износа нет

32

Техред Л.Сердюкова, Корректор C. llleKMap, едактор П. Горькова

Заказ 3613/2

Тираж 462

Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно.иэ табл. 1 и 2, предлагаемые смазки обеспечили получение удовлетворительного качества внутренней поверхности прошитых гильз

i в температурном интервале 10601130 С. Износа наконечников в процес се испытаний не наблюдалось. Однако стеклосмазки с граничным содержанием компонентов при вязкости менее

45 н с/м склонны к образованию мелких задиров, а при вязкости более

105 н с/м — мелких незначительных рисок на внутренней поверхности гильз. Следовательно, составы с гра-. л ничным содержанием компонентов являются предельно допустимыми.

В то же время при использовании известной смазки на внутренней поверхности гильз наблюдались риски и задиры, глубина и количество которых увеличивалось к задним концам гильз.

При этом отмечен повьппенный износ наконечников. Даже при вязкости равной 48 н с/м (прошивка ЗП-53 при

1130 С) известная смазка из-эа пло- хой смачивающей способности (краевой

Скруглена рабочая Риски и мелкие задикромка ры на заднем конце. угол смачивания 32 град) не обеспечила удовлетворительного качества гильз и стойкости наконечников.

Наличие дефектов на внутренней поверхности гильз при использовании известной смазки вызвало необходи- . мость подвергать гильзы ремонту на

30 расточных станках. Такие гильзы нел возможно было пускать для прессовки по прямой технологии — вертикальный прошивной пресс — горизонтальный трубопрофильный.

35 Повышенный износ наконечников при использовании известной смазки приводил также к увеличению количества гильз с разностенностью более 2/Змм, что также недопустимо при работе по 10 прямой технологии.

Дополнительным преимуществом стеклосмазки, содержащей перекись марганца в указанном количестве, является, интенсивная розовая окраска, которая 5 выполняет роль маркировки.и предотвращает появление брака из-эа ошибочного применения несоответствующей смазки.