Способ определения смазочных свойств смазок,подсмазочных покрытий и смазочно-охлаждающих жидкостей для холодной штамповки металлов

Союз Советски и

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 734567

4

I. г (61) Дополнительное к авт. с вид-ву

t (22) Заявлено 05.01.78 (213 2564966/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (5!)М. Кл.

G 0l и 33/30

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.80,. Бюллетень ¹ 18

- да делам изобретений и открытий (53) УДК

621.891.22 (088.8) Дата опубликования описания 18.05.80 (72) Авторы изобретения

Б. М. Ригмант, В. И. Мокринский и 3. Ф. Хныкина

Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности (7I) Заявитель (543 СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМАЗОЧНЫХ СВОЙСТВ СМАЗОК, ПОДСМАЗОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ И СМАЗОЧНΠ— ОХЛАЖДА10ШИХ

ЖИДКОСТЕЙ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к области оценки технологических качеств смазок, подсмазочных покрытий и смазочно-охлаждающих жидкостей.

Известен способ определения смазочных свойств смаэок для холодной штамповки осадкой стального кольца между двумя плоскими бойками. О смазочных свойствах т.е. о величине сил трения, судят по изменению внутреннего диаметра кольцевого образца металла. Хорошие смазки обеспечивают течение металла на l0 ружу и увеличение внутреннего диаметра. Величина коэффициента трения смазок определялась по номограммам Burgdorf, по наименьшему коэффициенту трения судят о смазочных свойствах смазки (1).

Недостатком способа является его сложность, так как метод требует тщательного изготовления образцов с точным соотношением размеров диаметра внутреннего, наружного и. высоты образца.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определения смазочных свойств для холодной штамповки путем нанесения на образец металла испытуе-

2 мой и эталонной смазок с последующим определением смазочных свойств смазки по минимуму суммы трех параметров: усилий редуцирования, выталкивания и остаточного.

Замер силовых параметров производится с помощью применения методов с датчиками усилий и осциллографов (2).

Недостатком способа является его сложность. Метод требует применения электронной апнаратуры, тщательности подготовки к испытаниям, герметизации поверхности датчиков усилий и точности изготовления месдоз.

Целью изобретения является упрощение способа.

Указанная цель достигается тем, что определяют максимальные усилия прямого выдавливания при статическом нагружении и по сопоставлению максимальных усилий для эталона и испытуемой смазки судят о смазочных свойствах последней.

На образец наносят методом окунания испытуемую смазку и при статическом нагружеНии определяется усилие вьщавливания. Затем наносят эталонную смазку на образец (либо, Таблица 1

12391

"Укринол 5/5"

3%МОЯ + ИС-:.20

11243

10932

Омьиенные образцы (сухне) 10024 а 2

12000

6% Мо$ (сухие) .

ШС вЂ” 2 + ИС вЂ” 20 (концентрация 1:2) 7700

7700

8450

3% MoS, + ИС-20 э 734567 если нет эталонной смазки, то для сравнения вторые испытания производятся на образцах без смазки) и также определяют усилие выдавливания. После испытаний производится. сопоставление усилий вьщавливания и по наименьшему .усилию прямого выдавливания определяются смазывающие свойства смазки.

Усилие выдавливания P в самом общем виде .может быть выражено функциональной зависимостью вида: о

Р=Ф (F,M,р ), где F — параметры, учитывающие геометрические факторы процесса;

М вЂ” механические свойства металла; р — характеристика физико-химического и механического состояния контактных поверхностей.

Это значит, что при равных параметрах

F и М изменения величины Р можно отнести за счет изменения р, т.е. различных вариантов подсмазочных покрытий и смазок.

Таким образом, параметр P прямо характеризует вели шну сил внешнего трения при скольжении.

На чертеже представлено приспособление 25 для испытаний смазок и смазочно-охлаждающих жидкостей по предлагаемому способу, состоящее из пуансона 1, который должен проходить в матрицу 2 на расстояние, равное

05 Д в исходном положении без приложе- чо ния нагрузки, Пуансоном 1 производят выдавливание образцов 3 металла. Матрица 2 должна иметь следующие геометрические параметры: угол захода 2 а, высота редуцирующего пояска Н, степень деформации образца 3 металла Е, %.

Пуансон 1 центрируется в крышке 4 сменной втулкой 5. Выдавливание производится до определенной остаточной выосты образца.

Для точного определения усилия прямого выдавливания, деформации ведется с записью диаграммы 1сжатия. После выдавливания матрица 2, запрессованная в обойму 6, переворачивается и выталкивателем 7 заготовка выталкииется из матрицы.

Испытания смазок производят на стационарных разрывных машинах.

Пример. Испытания производили на разрывной машине РМ вЂ” 50.

Для обработки метода берут легированную марку стали 40Х с фосфатным покрытием (также испытания производили на стали 20 кп с различными видами подсмазочных покрытий фосфатирование и без фосфатного покрытия).

Размеры исходного калиброванного металла:

Д0 = 11,5 мм, И = 23мм. Образцы берут от одного и того же бунта, чтобы исключить зависимость Р от М; параметры F сохраняются постоянным для всех видов смазки (угол захода в матрицу 2а =90, высота редуцирующего пояска h = 2 мм, степень обжатия металла Е = 40%).

Смазка наносится на образцы методом окунания. Все.виды смазки разделены на три вида: масляные композиции, сухие, водные эмульсии змульсолов.

C переходом на испытание другой смазки все детали приспособления и соприкасающиеся со смазкой детали машины протирают уайтспиритом (возможно применение любого другого обеэжиривающего состава), На каждом виде смазки для более точного определения усилий прямого выдавливания испытывают несколько образцов и выводят средние арифметические результаты испытаний.

Эталоном для сравнения берут усилие выдавливания образца металла без покрытия смазкой. Результаты даны в табл. 1.

Определение зависимости смазочных свойств смазки от вида подсмаэочного покрытия производят таким же образом, как и вышеуказанное но на стали 20 кп. Результаты испытаний даны в табл. 2.

734567

Формула изобретения

Способ определения смазочных свойств смазок, подсмазочных покрытий к смазочно-охлаждающих жидкостей для холодной штамповки металлов путем ) нанесения . на образец металла

I испытуемой смазки и эталона, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения способа, определяют максимальные усилия прямого выдавливания при статическом нагружении и по сопоставлению максимальных усилий для эталона и испытуемой смазки судят о смазочных свойствах последней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Экспресс-информация. Технология и оборудование кузнечно-штамповочного производства. Реферат 147, 1971, N 32.

2. Ведерников P. К. Исследование энергосиловых параметров и деформированного о состояния при холодной высадке стержневых изделий. Автореферат. УПИ, Свердловск, 1973, (прототип).

ЦНИИПИ Заказ 2159/49

Тираж 1019 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4