Смазка для холодной обработки металлов давлением
СМАЗКА ДЛЯ холодной ОБРАБОТ-т КИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ, содержащая сложные эфиры и протнвозадирную присадку, отличающаяся тем, что, с целью повышения антифрикционных и противозадирных свойств, смазка в качестве сложных, зфировсодержит сложные эфиры октилового спирта и кислот, выделенных из воднов|елочного отхода производства каяролактама и адипиновой кислотй , a в качестве прртнвозадирной, присадки смазка - гилинопарафин и 1,4-в с-трихлорнетйл6ензол при следующем соотношении компонентов, мас.%: 1,4- 6МС-Трихлорметилбевзол1-5 Аминопарафин 5-10 Сложные эфиры октилевого спирта и кислот, выделенных из воднощелочного отхода производства капролактама и алипиновой кислоты Остальное
COOS СОЖТСНИХ . Омс
РЕСПУБЛИК ае (и) 1180 С 10 N 7 24 С 10 14 7/2810 10 М 7
ГОСУДИ СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ъ с
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДВТИЗЬСЧ ВУ
Остальное с (21) 3438724/23-04 (22) 12.03.82 (46) 07.12.83. Бюл; 9 45. (72) В.И.Марков, Л.A.Гудзь, Н.Ф.Бычкова, Р.Я4.Щербак, A.È.Брескина, Г.Г.Алексеев, В.Д.Носарь, В.Н.Колесников, И.Ю.Коробочкин, С.,В. Мацюра, В,.Ф. Демьяненко и Б. Н; Брезгин (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Ф..Э.Дзер- . жинского (53) 62).892:621.7.016..3(088.8) (56) 1. Грудев A.Ï.,- Тилик В.T Технологические смазки в прокатном про. изводстве. М., Металлургия ., 1975, с.179-254.
2. Авторское свидетельство СССР
В 410076, кл. С 10 М 5/14, .1975., 3. Авторское -свидетельство СССР
Р 540908, кл. С 10 М 5/14, 1977.
4. Авторское свидетельство СССР
В 910749, кл. С 10 М 5/02, 1980.
5. Авторское свидетельство СССР
Р 899640, кл. С 10 М 5/12, 1980 (прототип). (54)(57) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ OBPAEOT
КИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ, содержащая сложные эфиры и противозадирную присадку, отличающаяся тем, что, с целью повышения антифрикционных и противоэадирных свойств, смазка в качестве сложных. эфиров содержит сложные эфиры октилового спирта и кислот, выделенных из воднощелочного отхода производства капролактама и адипиыовой кислот@, à s качестве противозадирной, присадки смазка — аминопарафин и
1,4-sec-трихлорметйлбензол при следующем соотношении компонентов, мас.Ъг
1 4- зис -Трихлоре
Ф ф метилбеизол 1-5
Аминопарафин 5-10
Сложные эфиры октилового спирта и кислот, выделенных из воднощелочного отхода производства кап1 олактама и адипиновой кислоты
1059000 обретЕние относится к техно.логическим смазкам, применяемым при холодной обработке металлов давле- нием, в частности для прокатки труб
- иэ труднодеформируемых сталей и сплавов. 5
Известно,что при прокатке труб иэ сталей ОХ18Н10Т, ЭИ844 и др. используют касторовое масло в сочетании с твердым наполнителем - тальком и подсмазочным медным покрыти- 10, ем (1)..
К недостаткам касторового масла, помимо дороговизны и дефицитности этого .продукта следует отнести то, что эта смазка не- всегда доста- 15 точно IIOJIHo удаляется с поверхности металла после деформации и при последующей термической и химической обработках приводит к образованию межкристаллитной коррозии.
Применение этой смазки приводит к повышению шероховатости (снижению .качества) поверхности за счет приме-. нения подсмазочного медного покрытия и твердого наполнителя.
Известны также смазкн на основе глицериновых эфиров (отхода произ- водства себациновой кислоты (ОПСК), которые обеспечивают высокие качество поверхности, полноту удаления смазки, по сравнению с касторовым маслом (2) — 4) .
Однако растущая потребность в холоднокатанных трубах высокого качества требует повышения производительности оборудования, что свя- 35 вано с ужесточением режимов прокатки. Указанные смазки не работоспособны в условиях повышенных температур и высоких давлений.
Наиболее близкой к предлагаемой 40 по составу и достигаемому результату является смазка для холодной обработки металлов давлением, содержащая в качестве противозадирной присадки фторид аминопарафина 45 (5-15 мас.%) и сложные эфиры отхода производства себациновой кислоты и глицерина (85-95 мас.%) j5) .
Однако противозадярные свойства указанной смазки не обеспечивают стабильного процесса прокатки при увеличении обжатий и скорости прокатки. Кроме того, для приготовления смазки используют дефицитный глицерин.
1(елью изобретения является повышение антифрикционных и противоза.дирных свойств смазки.
Эта цель достигается тем, что смазка для холодной обработки металлов давлением,. содержащая проти- бО воэадирную присадку и сложные эфиры, в качестве последних содержит сложные эфиры. октилового спирта и .кислот, выделенных иэ воднощелочного отхода производства капролак- б5
ТУ 6-03-7-17-78 тама и адипиновой кислоты, а в качестве противозадирной присадки смазка - аминопарафин и 1,4-6истрихлорметилбензоп при следующем соотношении компонентов, мас.%:
1,4-бис -Трихлорметилбензол 1-5
Аминопарафин 5-10
Сложные эфиры октилового спирта и кислот, выделенных из воднощелочного отхода производства капролактама и адипиновой кислоты Остальное
Предлагаемая основа смазки (в дальнейшем называемая просто сложными эфирами) представляет собой отходы произ:водства с содержанием до
15-17 мас.% натриевых солей органических кислот: янтарной, глутаровой, преимущественно адипиновой.
Сложные эфиры получают следующим образом.
1000 мл воднощелочных отходов нейтрализуют серной кислотой до рН 2. При этом соли органических кислот превращаются в соответствующие кислоты. Разделяют органический и водный слой после отстаивания.
Водный слой для полноты выделения кислот экстрагируют 200 мл (3 раза по
67 мл) октилового спирта и получают октиловый экстракт, который смешивают с органическим слоем. Водный слой удаляют, а к органическому добавляют 6 г катализатора КУ-2-8 2% от веса реакционной массы и кипятят около
12 ч, контролируя ход реакции по кислотному числу. При достижении кислотного числа приблизительно
4,33 мг КОН/r нагревание прекращают и реакционную массу в горячем виде отфильтровывают откатализатора.
Для получения смазки применяют вещества, выпускаемые по .следующим ГОСТам:
Аминопарафин
1,4-Бис -Три-. хлорметилбензол ТУ 6-01-11-38-76
Ионообменная смола КУ-2-8 ОСТ 20298-74
Смазку готовят следующим образом.
1,4-Бис -Трихлорметилбензол смешивают с аминопарафином в расчетных количествах при 100-120 С до поло ного растворения. Эатем в полученные сложные эфиры октилового спирта и кислот, выделенных от воднощелочного отхода производства капролактама и адипиновой кислоты, добавляют смесь противозадирных присадок в количестве, требуемом по расчету. Полученная смазка представляет собой жидкотекучую массу темнокоричневого цвета.
1059000
200 Таблица 1
Компоненты, мас.%
Смазка
3 4 (известная) 2,5 5
7,5
Ъминопарафин
90 85
Сложные эфиры
Аминопарафинфторид
Глицериновые эфиры
OIICK
По описанной технологии получены следующие образцы смаэок (табл.l), там же дан состав известной смазки (5) .
Фнзико-химическая характеристика предлагаемых смазок (даны усредненные 5 значения для составов 1-3)г
Кислотное число, мг K0H/г 1,5
Число омыления, мг КОН/г . 350
Эфирное масло, мг КОН/r 384,5
Гидроксильное число,мг KOH/r
Вязкость при 35
2OоС, сст 34., 5
Температура
BCIlb31IKH +С 290
Наличие влаги Отсутствует
Испытание на
20 коррозию Не корродирует
Проведены лабораторные испытания эффективности смазочного действия на машине трения МТ-2 при волочении образцов из стали марки Х18Н10Т, исходными размерами ВхН=1,2 мм. Критерием оценки действия смазок явля1, 4- ь|С -Трихлорметилбензол ется величина коэффициента трения, усилие волочения и отсутствие налипания на инструмент. После каждого цикла волочения контактную поверхность инструмента исследуют под бинокуляром МБ-1, определяя следы налипания на инструмент. По каждому из вариантов смазок проведено не менее 10 испытаний. Результаты испытаний смазок приведены в табл.2.
Анализ полученных данных показывает, что предлагаемая смазка в отличие от известной обладает лучшими противозадирными свойствами (отсутствует налипание на инструмент) и антифрикционными — коэффициент трения ниже, чем у известной.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что предлагаемый состав смазки, обладающий лучшими противоэадирными и антифрикционными свойствами и получаемый из более доступных продуктов, возможно использовать при наиболее жестких режимах деформации прокатки труб из труднодеформируемых сталей и. сплавов беэ подсмазочного медного покрытия.
1059000
Таблица 2
Усилие волочения, кг
Коэффициент трения
Сила трения, кг
Качество поверкности
Величина деформации, %
Смазка
1400
335
330 бЗ
1400
15
310
1400
285
8б
4 15 (известная) 0,076 Налипания,1125
Составитель Е.Пономарева
РедактОр Н.Рогулич Техред И,Костик Корректор И. Эрдейи
Заказ 9709/24 Тирам 503 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раущская наб„, д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Уагород, ул. Проектная, 4
Величина нормального давления, кг
0,051 Чистая
g,045 Чистая
0,042 Чистая



