Смазочно-охлаждающая жидкость для шлифования и хонингования металлов
СКАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ХОНИНГОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду и триполи фосфат натрия/ отлич ающайс я тем, что, с целью повышения производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности,, жидкость дополнительно содержит нитрит натрия, сульфат меди, гексаметилентетрамин и полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции с числом молей окиси этилена 8-10 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Нитрит натрия 0,2-0,3 Триполифосфат натрия 0,5-1,0 Сульфат меди 0,0005-0,0010 Гексаметилентетрамин 0,15-0,25 Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции с:,- с, (Л с числом молей окиси этилена 8-100.2-0,5 с ВодаОстальное
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) Ш) 3(51) С 10 М 3/02; С 10 М 3/14, С 10 М 3 26
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф 5ГА@ ЯН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ьй 6О1СКА
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3573023/23-04 (22) 11.02.83 (46) 30 ° 06.84. Бюл. 9 24 (72) О.Н.Ушанев, В.В.Серебровский и В. Г. Гладков (71) Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения (53) 621.892:621.7.016. 3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 810781, кл. С 10 М0 3/02, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР
В 504834, кл. С 10 М 3/02, 19.73.
3. Авторское свидетельство СССР
9 481635,кл. С 10 М 3/02, 1972 °
4. Авторское свидетельство СССР
)) 836077, кл. С 10 М 3/02, 1981 (прототип). (54) (57) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮОВЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ХОНИНГОВАНИЯ
МЕТАЛЛОВ, содержащая воду и триполи фосфат натрия, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности„жидкость дополнительно содержит нитрит натрия, сульфат меди, гексаметилентетрамин и полиоксиэтилированные первичные. жирные спирты фракции С1a-Ñ1 с числом молей окиси этилена 8-10 при следующем соотношении компонентов, мас. В:
Нитрит натрия 0,2-0, 3
Триполифосфат натрия 0,5-1,0
Сульфат меди 0,0005-0,0010
Гексаметилентетрамин 0,15-0,25
Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С, - С с числом молей окиси этилена 8-10 0.2-0.5
Вода Ост альное.1100299
0,1-0,3
0 05-0,2
0,005-0,015
0,1-0,3
0,25
0,2
0,20
0,3
Нитрит натрия
Триполифосфат натрия
0,5
1,0
0,75
0,60
Изобретение относится к механической обработке металлов алмазноабразивным инструментом и может быть использовано при шлифовании и хонинговании деталей из закаленных сталей, чувствительных к терми- 5 ческим воздействия и склонных к образованию прижогов.
Известна смазочно-,охлаждающая жидкость (СОЖ) на водной основе, применяемая при хонинговании металлов 19 и содержащая триэтаноламин, тетраборнокислый натрий, нитрит натрия, тетранатриевую соль N-октадецил-N-сульфосукциноиласпарагиновой кислоты (аспарал Ф) (1 $.
Известны также составы СОЖ для шлифования изделий из титана и скоростного шлифования Металлов, содержащие нитрит натрия, кальцинированную соду, триэтаноламинолеат, иодистый калий, глицерин, три н атрий фосфат (23, или нитрит натрия, триэтаноламин, натриевую соль сульфированного нефтяного масла, неионогенный смачиватель и хлорированный парафин 533. указанные CON достаточно эффективны при обработке металлов невысокой и средней твердости (HRC до 45
52) или таких специфических мате. риалов, как титановые сплавы. При 30 шлифовании и хонинговании деталей из сталей с твердостью HRC более
60, .обладающих повышенной чувствительностью к термическим воздействиям, эти СОЖ малоэффективны, так 35 как их смачивающие, моющие и защит-. ные свойства, а также проникающая способность недостаточны. В результате эффективность процессов недостаточно высокая и не обеспечивают- 4р ся предъявляемые требования к качеству обрабатываеьЫх поверхностей (в части образования прижогов) и стойкости инструментов.
Наиболее близкой к предлагаемой 4 является СОЖ для алмазной обработки материалов (для хонингования и шлифования) следующего сосТава (4 ), мас.Ъ:
Тетраборат натрия
Триполифосфат натрия
Фтористоводородная кислота
Триэтаноламин
Барная кислота 0,6-1,0
Вода Остальное
Однако при обработке указанной
СОЖ стальных закаленных деталей высокой твердости, имеющих высокий коэффициент теплопроводности, где помимо охлаждающего действия должно обеспечиваться и смазочное действие СОЖ для улучшения теплоотвода из зоны контакта инструмента с деталью, не обеспечивается требуемой производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности.
Целью изобретения является разработка СОЖ, обеспечивающей повышение производительности, стойкости инструмента и качества обрабатываемой поверхности при алмазноабразивной обработке закаленных сталей, чувствительных к термическим воздействиям и склонных к образованию прижогов.
Поставленная цель достигается тем, что СОЖ для шлифования и хонингования, содержащая воду и три" полифосфат натрия, дополнительно содержит нитрит натрия, сульфат меди, гексаметилентетрамин и полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С -С, с числом молей окиси этилена 8-10 при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Нитрит натрия 0,2-0,3
Триполифосфат натрия 0,5-1,0
Сульфат меди 0,0005-0,0010
Гексаметилентетрамин 0,15-0,25
Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции
С.ю -С.щ с числом молей окиси этилена 8-10 0,2-0 5
Вода Остальное
В качестве полиоксиэтилированных первичных жирных спиртов фракции
C Ñ . c числом молей окиси этилена 8-10 целесообразно использовать продукт синтанол ДС- 10 (ТУ614-577-77).
При приготовлении СОЖ все компоненты смешивают в воде при 30-50 С . до полного их растворения.
В табл.1 приведены составы предлагаемой СОЖ. аблица 1
1100299
Продолжение табл. 1
Компоненты ав СОЖ, мас.Ъ
Сост
1 2
3 4
Сульфат меди
0,0005
Гексаметилентетрамин
0,23
0,15
0,20
0.35
0,20
0,30
Сннтанол ДС-10
Вода
0,20
0,50
До 100
20
0,3
0,2
500
0,015
0,3
1,0
До 100
35 Со- Средний став съем
СОЖ мет алл а, мм/мин
2,2
1,9
2,0
2,1
2,4
50
55
1,20 50
0,85 35
Предлагаемые рецептуры СОЖ 1-4 испытывают в сравнении с известной
СОЖ (состав 5) < имеющей следующий состав, мас.Ъ:
Тетраборат натрия
Триполифосфат натрия
Фтори сто водородн ая кислота
Триэтаноламин
Борная кислота
Вода
Рецептуры СОЖ 1-5 испытывают на операциях алмазного хонингования и абразивного шлифования закаленных деталей.
В первом случае испытания проводятся на вертикально-хонинговальном станке модели 3Н84 при алмазном хонинговании цилиндровых втулок буровых насосов У8-6М. Материал втулок — сталь 70, диаметр обрабатываемых отверстий 130-200 мм, длина 600 мм. Поверхность отверстий закалена ТВЧ на твердость
HRC более 64 °
Обработка .производится алмазным брусками ABX 150-16-6-3 ACB 250/200
МС3М 100% .
Режим обработки:
Скорость вращения головки, м/мин скорость продольного перемещения, м/мин.
Удельное давление, кг/см
На операции шлифования испытания проводятся на круглошлифовальном станке модели ЗА164 при шлифовании валка холодной прокатки иэ стали
9х2, диаметр бочки 400 мм, длина 1500,мм, твердостью Hs более
95. Используется круг с характеристикой ЗЗА40СМ2 размером 500х50 к х305 мм»
Режим шлифования на черновом этапе:
0,001 .0,0008 0,001
До 100 До 100 До 100
Скорость вращения круга, м/с
Число оборотов изделия об/мин
Поперечная подача, мм/ход
Продольная подача мм/мин
В обоих случаях подача СОЖ в зону обработки осуществляется поливом через систему станков.
Результаты сравнительных испытаний эксплуатационных и технологических свойств СОЖ приведены в табл. 2 и 3.
Таблица 2
Шерохова- Удель ный тость расход поверхнос- алмазов, ти мкм мг/кг
1 0,16 0,70
2 .О, 12. 0,52
45 3 0,14 0,60
4 0,15 0,65
5 0,15 0,82
1100299
Продолжение табл. 3
3 4
0,90 40
62. 0,90 45
1,25 65
50
Составитель Е. Пономарева
Техред О.неце Корректор A.Èëüèí
Редактор Т. Веселова б
Заказ 4541/23 Тираж 489 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Как видно из табл. 2 и 3, предлагаемая СОЖ обеспечивает повышение производительности в среднем на
10-20%» повышение из носостойкости алмазных брусков до 50% и абраэивных кругов до 30%» снижение шероховатости обработанной поверхности иа 20-30%» исключение прижогов на обрабатываемой поверхности.
5 Предлагаемая СОЖ не горюча, не токсична, не корродирует металл, долговечна в применении, не засаливает бруски и круги » прозрачна и бесцветна, позволяет наблюдать за
19 процессом обработки.
Таким образом, предлагаемая СОЖ может эффективно использоваться на операциях хонингования и шлифования закаленных деталей.
