Смазка для холодной штамповки металлов

Авторы патента:

БЕЛОСЕВИЧ ВЛАДИМИР КОНСТАНТИНОВИЧ

АПОСТОЛОВ ЛЕОНИД АНТОНОВИЧ

СЕРДЕЧНЫЙ АЛЕКСАНДР СЕМЕНОВИЧ

БУХБИНДЕР ИОСИФ АБРАМОВИЧ

БЕГИЧЕВА ЛЮДМИЛА МИХАЙЛОВНА

СЛОНИМСКИЙ ОСКАР ГРИГОРЬЕВИЧ

СТЕРХОВА ЛЮДМИЛА НИКОЛАЕВНА

ТЕРЕХОВА ГЕНРИЭТТА ФЕДОРОВНА

ШАФРАНОВА СВЕТЛАНА ГЕОРГИЕВНА

ДУДКО ВАЛЕНТИНА АБРАМОВНА

C10M1/06 - Нефтяная, газовая и коксохимическая промышленность; технические газы, содержащие оксид углерода; топливо; смазочные материалы; торф

СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, минеральное масло, полиоксиэтилированную стеариновую кислоту, тальк и синтетические жирные кислоты, отличающаяся тем, что, с целью повышения смазочной способности, смазка дополнительно содержит окисленный церезин, амид окисленного церезина, продукт конденсации кубового остатка синтетических жирных кислот с триэтаноламином , кальцинированную соду и в качестве синтетических жирных кислот - синтетические жирные кислоты фракции C.Q- С21 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Минеральное 16-19 масло Полиоксиэтилированная стеариновая 0,8-1,4 кислота Окисленный (Л 3-3,5 церезин Амид окислен0 ,2-0,3 ного церезина Продукт конденсации кубового остатка синтетических жирных :о кислот с триэта2 .5-2,9 ноламином Синтетические 35. жирные кислоты ;о 2,5-2,9 фракции С.а- Cj 10-15 Тальк Сода кальцини0- ,8-1,0 рованная Остальное Вода

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19} (11} з(м} С 10 М 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ лированная стеариновая кислота

Окисленный

0,8-1, 4

3-3,5 церезин

Амид окисленного церезина

Продукт конденсации кубового остатка синтети0,2-0,3 ческих жирных кислот с триэтаноламином

Синтетические жирные кислоты фракции С}а" С1

Тальк

Сода кальцинированная

Вода

2,5-2,9

2,5-2,9 . 10-15

0;8-1 0

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3560182/?3-04 (22) 27. 12. 82 (46) 15.06.84. Бюл . }} 22 (72) В.К. Белосевич, Л.А. Апостолов, А.С. Сердечный, И.A. Бухбиндер, J1.N. Бегичева, О.Г. Слонимский, Л.Н. Стерхова, Г.Ф. Терехова, С.Г. Шафранова и В.А. Дудко (71) Научно-исследовательский институт автотракторных материалов, Бер дянский ордена Трудового Красного

Знамени опытный нефтемаслозавод и Днепродзержинский ордена Трудового

Красного Знамени индустриальный институт им. M.H. Арсеничева (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) 1. Вейлер С.Я. и др. Действие смазок при обработке металлов давлением. М., AH СССР, 1961, с. 170-175.

2. Катруш P.Â. и др. Новые смазочно-охлаждающие и технологические смазки. вЂ” "Кузнечно-штамповочное производство", 1974, Р 4, с. 24-26.

3. Авторское свидетельство. СССР

У 54 1855, кл. С 10 М 1/06, 1977 (прототип). (54)(57) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, минеральное масло, полиоксиэтилированную стеариновую кислоту, тальк и синтетические жирные кислоты, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения смазочной способности„ смазка дополнительно содержит окисленный церезин, амид окисленного церезина, продукт конденсации кубового остатка синтетических жирных кислот с триэтаноламином, кальцинированную соду и в качестве синтетических жирных кислот вЂ” синтетические жирные кислоты фракции С18- С2 при следуют(ем соотношении компонентов, мас.X:

Минеральное масло 16-19

Полиоксиэти1097649

Наиболее близкой к предлагаемой по составу и достигаемому результату является смазка 3СТ-1Г1 для холодной штамповки металлов (3) следующего состава, мас.7:

Минеральное масло 13-15

Синтетичес50 кие жирные кислоты фракции С - С о

Кубовый остаток

2, 5-3,5 синтетических жирных кислот

7,5-8,5

Изобретение относится к холодной обработке металлов давлением, в част ности к штамповке листовой стали.

Известны различные технологические смазки для листовой штамповки, 5 представляющие собой различные минеральные и растительные масла с введением различных добавок (1) .

Однако из-за того, что эти масла имеют низкие экранирующие и противозадирные свойства, они применяются в процессах листовой штамповки с малой степенью вытяжки. Для глубокой вытяжки применяются, как правило, технологические смазки, представляющие собой компаунды, содержащие жиры, мыла в минеральных маслах, а также акгивные серу- и хлорсодержащие присадки.

Известна, смазка ШС-2 для холодной штамповки автомобильного листа, представляющая собой смесь жиров животного происхождения и растительного масла Ц .

Смазка предназначена для глубокой вытяжки различных сталей и цветньж сплавов. Однако наличие в ее составе продуктов жйвотного и растительного происхождения обуславливает ее высокую стоимость и непригодность для тя- З0 желых условий вытяжки.

Особую группу смазок представляют собой обратные эмульсии масел (минеральных и жировых), обычно содержащих эмульгаторы и наполнители. К таким З5 смазкам относятся смазки, содержащие в своем составе минеральное масло, олеиновую кислоту, каустическую соду, воду и в качестве наполнителейвЂ” тальк, бентонитовую глину $3j . 40

Однако детали с глубокой вытяжкой при применении этих смазок штампуются плохо: имеют задиры, происходит налипание металла на инструмент.

Полиоксиэтили16-19 лированная стеариновая кислота

Окислепный

0,8-1,4

3-3,5

0,2-0,3 церезин

Амид окисленного церезина

Продукт конденсации кубового остатка синтетических жирных кислот с триэтаноламином 2,5-2,9

Синтетические жирные кислоты фракции С - С 2,5-2,9

Сода кальцинированная 0,8-1,0

Тальк 10-15

Вода Остальное

В составе смазки используют окисленный церезин, выпускаемый по ТУ

38-401-05-77 под названием цероксон; амид окисленного церезина (амид цероксона), выпускаемый по СТП

07.02-405-80; полиоксиэтилированную стеариновую кислоту (стеарокс-6) (ГОСТ 8980-75); минеральное масло

И-12Л или И-20А. рованная стеариновая кислота 3,5-5,0

Осерненное хлопковое масло 2,5-4,5

Тальк 10-12

Вода Остальное

Однако смазка ЭСТ-1М имеет недостаточную смазочную способность.

Цель изобретения вЂ” повышение смазочной способности смазки.

Поставленная цель достигается тем, что смазка для холодной штамповки металлов, содержащая воду, минеральное масло, полиоксиэтилированную стеариновую кислоту, тальк и синтетические жирные кислоты, дополнительно содержит окисленный церезин, амид окисленного церезина, продукт конденсации кубового остатка синтетических жирных кислот с триэтанолами ном, кальцинированную соду и в качестве синтетических жирных кислот синтетические жирные кислоты фракции

С вЂ” С при слелующем соотношении компонентов, мас.7:

Минеральное масло

Полиоксиэти1097649

Смазку готовят смешением минерального масла, синтетических жирных кислот (СЖК) фракции С, - С, стеарокса-6, продукта конденсации кубового остатка

СЖК с триэтаноламином, окисленного церезина и амида окисленного церезина при 70-80 С. Затем в полученную комо позицию при тщательном перемешивании последовательно вводят тальк, кальцинированную соду и воду. Готовая смаз- 10 ка обладает высокой смазочной способностью, не загустевает при длитель. ном хранении, не высыхает, легко наносится на заготовки и хорошо удаляется с отштампованных деталей да- 1 же при значительных перерывах между штамповкой и мойкой.

Цероксон сообщает смазке указанного состава высокую смазочную способность. Его получают следующим 20 образом. При температуре 125-130 С д в присутствии катализатора КИнО проводят окисление церезина (ТУ 38-101-507-74). Церексон (окисленный церезин) должен иметь следующие фи- 25 эико-химические показатели:

Температура

О каплепадения, С Не ниже 72

Кислотное число, мг 30

КОН/r 48-55

Добавка амида цероксона позволяет не только повысить смазочные свойства смазки, но и улучшить ее антикоррозионные свойства.

Амид цероксона получают следующим образом. В емкость, снабженную обогреваемой рубашкой и перемешивающим устройством, загружают цероко сон и триэтаноламин. При 150-160 С 40 ведут реакцию образования амида церок сона, полученный продукт должен иметь кислотное число не более 10 мг КОН/г

О и кинематическую вязкость при 100 С не менее 25 мм /с (сСт).

Введение продуктов конденсации кубового остатка СЖК с триэтаноламином дает существенное снижение износа. Продукт конденсации кубового остатка СЖК с триэтаноламином получают путем нагревания тризтаноламина с кубовым остатком СЖК до температуры

160-170 С и тщательным перемешиванием до получения следующих.фиэикохимических свойств продукта:

Вязкость при 100 С, о мм /с (сСт) не менее 300

Кислотное число, мг КОН/г не более 15

В табл. 1 представлена рецептура предлагаемой смазки и известный состав (ЭСТ-1И).

В табл. 2 приведены результаты определения смазочных свойств смазок, составы которых указаны в табл. 1.

Смазочные свойства определялись на испытательной машине 140-12Мр, представляющей собой пресс двойного действия с пуансоном диаметром 50 мм.

С целью получения экспрессных и точных оценок в качестве критерия смазочной способности при штамповке использовался коэффициент предельной деформации Кп = Демаг./Д, где Д аг и Д р соответственно диаметры заготовки и фланца, образовавшегося в результате неполной вытяжки до разрыва цилиндрического стакана.

Чем больше K„< тем больше штампуемость. При прочих равных условиях более высокую штампуемость можно достигнуть применением смазок с более высокой смазочной способностью.

Как видно из табл.,2, смазка состава 2 имеет самую высокую смазочную способность, характеризующуюся наиболее высоким K„ . Усилие вытяжки, фиксируемое в момент разрыва вытягиваемого стакана, у всех трех образцов предлагаемых смазок оказалось примерно иа одном уровне, но ниже усилий вытяжки известной смазки

ЭСТ-1N, что также доказывает высокие смазочные свойства образцов.

Таким образом, предлагаемая смазка за счет более высоких смазочных свойств способствует снижению напряжения в особо тонких опасных сечениях и, следовательно, обеспечивает более высокопроизводительный процесс штамповки.

1097649

Таблица 1

Составы смазок

Компоненты мас.Ж (г, 1 2

14,0

19,0

17,5

16,0

Синтетические жирные кислоты фРакции С,а 2

2,7

2,9

2,5. Синтетические жирные кислоты фракции С,7-<0