Технологическое масло для холодной обработки металлов давлением

Авторы патента:

БАДЫШТОВА КНАРА МАМБРЕЕВНА

КОЗЛОВЦЕВ АЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ

ЦАРЕВА ЛЮБОВЬ АЛЕКСАНДРОВНА

ПУЛЬХРИТУДОВА ТАМАРА МАКСИМОВНА

ПИМЕНОВ АЛЕКСАНДР ФЕДОРОВИЧ

КОФМАН ЕФИМ МАРКОВИЧ

ЛАНЦОВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА

ДОРОШЕВА ЛИДИЯ ИВАНОВНА

БОРЩЕВСКИЙ СЕМЕН БОРИСОВИЧ

ШАБАНОВА ЕВГЕНИЯ ВАСИЛЬЕВНА

C10M1/48 - Нефтяная, газовая и коксохимическая промышленность; технические газы, содержащие оксид углерода; топливо; смазочные материалы; торф

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МАСЛО ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕН ИЕМ , содержащее минеральное масло, диалкилдитиофосфат цинка и кислородсодержащую присадку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью првышения термоокислительной стабильности и смазочных-свойств, масло дополнительно содержит дифениламин, 0-изобутил-О-изооктил-додециламинную соль дитиофосфорной кислоты и в качестве кислородсодержащей присадки, масло содержит синтетические « Ирные спирты фракции C,g при, следующем соотношении компонентов мас.%: 0-изобутил-О-изооктил-додециламинная соль дитиофосфорной кислоты 0,25-0,30 Синтетические жирные (Л спирты фракции 10 i6 1,0-1,2 Диалкнлдитиофосфат 2,0-2,2 цинка s с Дифениламин 0,5-0,7 Минеральное масло Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,25-0, 30

1,0-1, 2

2,0-2,2

0,5-0,7

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 36 41 36 7/23-04 (22) 1 О. 06 . 83 (46) 15.12.84. Бюл. № 46 (72) K.M. Бадыштова, А.П. Козловцев, Л.А.Царева, Т.M.Пульхритудова, А.Ф.Пименов, Е.М.Кофман, О.А.Ланцова, Л.И.Дорошева, . С.Б.Борщевский и Е.В.Шабанова (53) 621.892:621.7.016.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹390132,,кл. С 10 M 1/06, 1974. . 2. Авторское свидетельство СССР

¹ 644812, кл. С 10 M 1/48, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР № 941408, кл. С 10 M 1/48, 1982 (прототип).

4. "Известия "ВУЗов", сер. "Черная металлургия",-1964, ¹ 7, с. 125-130. (54) (57) ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МАСЛО ДЛЯ

ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ METAJIJIOB ДАВЛЕННЕМ, содержашее минеральное масло, диалкилдитиофасфат цинка и кислород3(58 С 10 M 1/22; С 10 M 1/32;

С 10 M 1/48 содержащую присадку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью првышения термоокислительной стабильности и смазочных свойств, масло дополнительно содержит дифениламин, D-èýoáóòèë-0-изооктил-додециламинную соль дитиофосфорной кислоты и в качестве кислородсодержащей присадки, масло содержит синтетические жирные спирты фракции С (р С(д при следую щем соотношении компонентов, мас.Ж:

0-изобутил-0-изооктил-додециламинная соль дитиофосфорной кислоты

Синтетические жирные спирты фракции

С„- С,б

Диалкилдитиофосфат цинка

Дифенипамин

Минеральное масло

1129224

1-2

Остальное фракции С -С9

Минеральное масло

0-изобутил-0 вЂ изо- . октил-додециламинвЂ” ная соль дитиофосвЂ” форной кислоты

Синтетические жирные спирты фракции

С10 С16

Диалкилдитиофосфат цинка

Дифенил амин

Минеральное масло

0,25-0,30

1,0-1,2

2,0-2,2

0 5-0,7

Остальное

Диалкилдитиофо сфат цинка

4-метил-2,6-дитретбутилфенол

Эфир пентаэритри-. ,та и .синтетических жирных кислот СЖК

1, 5-2,5

0,5-0, 7

Изобретение относится к составам смазочных композиций для обработки металлов давлением, в частности для прокатки черных и цветных металлов.

Масла такого назначения должны обладать высокими смазочно-охлаждаю" шими, антиокислительными, антикоррозионными свойствами и могут применяться в процессе прокатки для смаз ки и охлаждения валков, лент и по- 1ð лос из черных и цветных металлов.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость для холодной и теплой обработки металлов давлением, в состав кото.Рой входят минеральное масло, осер:ненное кориандровое масло, алкилоламин, триполифосфат натрия, полиоксиэтилированная стеариновая кислота, октадециловый спирт и вода Ц .

Однако композиция нестабильна как в процессе эксплуатации, так и при хранении, что отрицательно влияет на ее смазочную способность.

Известна смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением2 на основе минерального масла с добавлением диалкилдитиофосфата цинка, трансизомериэованного рафинированного растительного масла, трибутилового эфира фосфорной кислоты, 4-ме30 тил-2, 6-дитретбутилфенола (2) . ! г

Недо статком э той композиции являются низкие смазочные свойства масла в процессе эксплуатации ввиду уноса фильтровальной земли на прокатываемую полосу, вследствие чего

:увеличивается износ подшипников и ухудшается качество прокатываемой .полосы. Кроме того, при использовании этой композиции на многовалковых прокатных станах в системе смазки возникает стойкая водная эмульсия, которая отрицательно влияет на работу фильтров тонкой очистки и подшипников стана. !

Наиболее близким по составу и до,стигаемому результату к предлагаемому является технологическое масло (2) для холодной обработки ме таллов давлением следующего соста- 5р ва, мас.Ж:

Указанное масло обладает высокой охлаждающей и обезжиривающей способностью, хорошей фильтруемостью, однако имеет недостаточную термоокислительную стабильность и невысокие смазочные свойства. Дефицитность кислородсодержащей присадки вЂ” эфира пентаэритрита СЖК фракции С -С

9 ограничивает применение этого масла в промышленности.

Цель изобретения вЂ” повышение термоокислительной стабильности и улучшение смазочных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что технологическое масло для холодной обработки металлов давлением, содержащее минеральное масло, диалкилдитиофосфат цинка и кислородсодержащую присадку, дополнительно содержит дифениламнн, 0-изобутил-0-изооктил вЂ” додециламинную соль дитиофосфорной кислоты и в качестве кислородсодержащей присадки масло содержит синтетические жирные спирты фракции С -С16 при следующем соотношении компонентов, мас.l:

Для приготовления масла испольвЂ” зуют 0-изобутил-0-изооктил-додециламинную соль дитиофосфорной кислоты (присадка АДТФ) ТУ 38 401252-83; синтетические жирные спирты (СЖС) фракции Cfo -С ТУ 38 107-37-78, диалкилдитиофосфат цинка (ДФ-11)

ГОСТ 24216-80 и дифениламин ГОСТ

194-80

Составы масел (табл.1) готовят простым,смешением компонентов при о

60-80 С в течение 60 мин.

В качестве минерального масла во всех составах используют смесь дистиллятных минеральных масел из малосернистых и сернистых нефтей селективной очистки И-5А, И-8А, И-12А, И-20А по ГОСТ 20799-75 с кинемати15

К = где Т и Т„„вЂ” температуры равных

25 по потерь массы йри.испытании в окисляющей и инертной средах.

Индекс термоокислительной стабильности I рассчитывают по формуле

30 х-в

I = вЂ” вЂ” вЂ” 100 а-в где а, в, х вЂ” значение К антрацена, сквалана и исследуемого продукта соответственно.

Более стабильные к окислению образцы характеризуются более высокими значениями критериев К и I (см. табл.3).

Как,видно из табл.3, предлагаемое масло 1-3 превосходит по термоокислительной стабильности известный состав 6 и составы 4, 5 с запредельными концентрациями.

В табл.4 даны результаты оценки смазочных свойств образцов масел (1-6). з 11292 ческой вязкостью при 50 С, 4,0» .«.10 вЂ” 23,0 " 10 м /с.

Указанные композиции 1-5 испытывают в сравнении с известным составом 6 (прототип) с применением термического анализа по термоокислительной стабильности на термоанализаторе "Сетарам" в динамических условиях в токе азоте и воздуха в интервале 20 вЂ” 550 С. Навеска со- 10

О ставляла 30 мг, скорость нагрева

5 град/мин, объемная скорость продувочного газа 15 мл/мин.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Оценку термоокислитеЪьной стабильности проводят по относительным критериям сравнения К и I. Численные значения критерия К находят как отношение однозначных параметров 20

ТГ-кривых. Критерий К рассчитывают по формуле

24 4

Результаты, представленные в . табл.4, получены при испытании составов на 4-шариковой машине трения по ГОСТ 9490-75 (время испытаний Ф ч число оборотов 23 в сек, нагрузка

200 Н).

Среднее удельное давление определено с учетом сплющивания валков по уравнениям $4) . Для чего образцы из стали 08 КП прокатывают;на стане кварто 200 в валках диаметром

260 мм и шероховатостью поверхнос ти 8, со скоростью 0,2 м/с.

На основании полученных сопоставительных данных (табл.4) видно преимущество предлагаемого состава по сравнению с прототипом по таким показателям как противоизносные,, антифрикционные свойства, среднее удельное давление металла на валки при различных температурах нагрева валков в процессе прокатки (смазочные свойства . Только одновременное введение в композицию масла всех присадок фосфорных кислот, диалкилдитио фосфата цинка, синтетических жирных спиртов фракции С10 -С16 и дифеиил- . амина обусловливают синтетический эффект, проявляющийся в улучшении смазочных свойств предлагаемого мас-, ла. Это подтверждают данные табл.5.

Промьппленные эксплуатационные испытания предлагаемого технологичес-, кого масла проведены на 20-валковом прокатном стане фирмы "Зундвиг" при прокатке лезвийной ленты из нержавею щей стали.

В результате установлено,.что применение предлагаемого масла позволяет полунить изделия после прокатки с высоким качеством отделки поверхности, увеличить срок эксплуатации масла за счет лучшей термо- . окислительной стабильности и смазоч". ной способности, а также повысить эксплуатационную стойкость валков и опорных подшипников прокатных станов.

1129224

Та блица 1

Содержание компонентов в составах, мас.7

Компоненты масла

0,7 0,4

0,3 0,24

0,8

0,5

0,6

0 25

О, 31

0,27