Смазка для механической обработки металлов

 

Изобретение касается смазочных композиций (СК) для механической обработки металлов, в частности для обработки деталей из жаропрочных сплавов и сталей. Цель - повышение стойкости режущего инструмента и качества обработанной поверхности. В состав СК входят,мае.%: сера 25-35, политетрафторэтилен 0-30, силикат калия 10-15, стеариновая кислота остальное . Этот состав повышает антифрикционные и противоэадкрные свойства при механической обработке,особенно при фрезеровании пазов. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН г л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЬ

C) 4 с©

Сд

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЮ (21 ) 4 1 87365/23-04 (22) 29.01.87 (46) 07.07.88. Бюл. 11 25 (72) В.Г.Дигтенко, Ю.И.Лисина, В.М.Горелик, Л.Г.Листровой и В.Т.Землянко (53) 621.892:621.7.016 ° 3 (088.8) (56) Белосевич В.К, и др. Эмульсии и смазки при холодной прокатке. - М.:

Металлургия, 1976, с. 190-193.

Авторское свидетельство СССР

11 1016356, кл. С 10 M 125/06, 1983. (54) СМАЗКА ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

„„SU„„1407953 А1 (z> 4 С 10 М 147/02, 125/26 // (С 10 М 125/26, 105:24 125:06)

С 10 N 30:06, 40:24 (57) Изобретение касается смазочных композиций (СК) для механической обработки металлов, в частности для обработки деталей из жаропроыных сплавов и сталей. Цель — повьппение стойкости ре пущего инструмента и ка" чества обработанной поверхности. В. состав СК входят, мас. Х: сера 25-35, политетрафторэтилен $0-30, силикат калия 10-15 стеариновая кислота остальное. Этот состав повьппает антифрнкционные и противозадирные свойства при механической обработке,особенно при фрезеровании пазов. 2 табл.

1407953

I! s!>Gðåò»Hèå относится к смазкам, .1с на->ьэуемым для механической обрабс тки мета.тлов, в частности при обработссе деталей иэ жаропрочных спла- 5

В.:1 и: талей, Целью изобретения является повыше;«ие стойкости режущего инструмента

j a÷åñòâà обработанной поверхности.

Для прн1отовления смазки исполь- 1р

-:уют серу, политетрафторэтилен, силика1 калия н стеариновую кислоту.

Цолитс-.трафторэтилен относится к

a -.ыщенным полимерам карболинейного строения. Он образует в процессе об- 15 работки прочные граничные пленки, стойкие к нстиранию при высоких температурах в зоне обработки, Однако эти пленки обладают недостаточной

«дгсэией к металлу. 20

Сипикат калия вводят в качестве ко>111онента, повышающего адгезию образующейся пленки к металлу, препятствующего налипанию стружки на поверхно-.ти фреэы. 25

По -ыг>ение антифрикционных и против эадирных свойств при механической обработке, в особенности при фрезер»;вании лазов, с использованием да.>дай сма-ки обеспечивается образо- 3р

ВН1:1»ем гра>гнчных пленок сульфидов и о1 -ндо., с.ойких к истиранию при выс ", 1:гс 1со>1так 1ных температурах.

В прс>с>е е обработки труднообраба 1 1-,БВ» >rых сталеЙ и сплаВОВ при ВысОких темперзтурах стериновая кислота pac" падает я на ряд высокомолекулярных одноатомных спиртов и высших жирных .11слот. Которые при взаимодействии 40 с серой образуют сернистые соли жирных К11слот, обладающих свойствами пони>кать поверхностную энергию обрабатываемого .>атериала. Это приводит к сн!г1с» — нию усилий резания и уменьшению 45 эа,н1р11ых свс>йств материала.

Цредл;>гаемый состав смазки получают следующим образом, Стс а1>11новую кислоту расплавляют прн 85 С, добавляют порошкообразный о

1>о н тетрафторэтилен с т.пл. 80 С. Смесь ох..>а,кдают ila воздухе до 60-650С и прн н;11рерывном перемешивании добав.>1>1,. снлнкат калия и серу. Полученную, 1е с ь устанавливают на термовиб55

pa".» Иа 10 мин (при обеспечении

P стас>;п>ьной температуры 60-65 С), а зат» «р,1здивают в металлические фор. - t> i,l I i,.1 <" .1 11ЬД» НИЯ .Составы смаэок приведены в табл.1.

Степень эффективности каждого состава смазки оценивают путем определения стойкости дисковых фреэ и качества обработки. Фреэерованию подвергают пазовые поверхности глубиной 5 мм, шириной 6 мм и длиной 45 мм в заготовках иэ жаропрочного сплава ЖС-6К и стали 38ХС.

Стойкость инструмента определяют по времени работы фрезы до достижения износа по задней поверхности

0,5 мм и по величине заусенца, возникающего на переходе обрабатываемой и необрабатываемой поверхностей.

В качестве режущего инструмента испытывают дисковые фрезы диаметром

110 мм, шириной 6 мм, изготовленные из стали Р9К5 с твердостью HRC 63-65.

Геометрические параметры режущей части дисковой фрезы следующие, град: передний угол 10; задний угол 15; угол наклона 10 боковой задний угол

1,5-2.

Обработку производят на горизонтально-фрезерном станке на следующих режимах: для сплава ЖС-6К скорость

10 м/мин, S = 0 03 мм/зуб, Б

22 мм/мин, глубина 5 мм; для стали

38ХС скорость 25 м/мин, S — 0,03 мм/эуб, S щ= 52 мм/мин, глубина 5 мм.

Смаэку наносят на режущую часть инструмента после обработки каждого паза, Испытания проводят в сравнении с известной смазкой (состав 8),мас.X:

Сера 35

Диселенид молибдена 15

Минеральное масло 2,5

Полиизобутилев 0,75

Стеариновая кислота до 100

Результаты испытаний приведены в табл,2.

При фреэеровании пазов в заготовках из сплава ЖС-6К при применении предлагаемой смазки стойкость фрез по сравнению с известной смазкой повышается в 1,4 раза, а иэ стали

38ХС вЂ” в 1,3 раза. СтойкостЬ определяют при износе фрезы по задней поверхности до 0,5 мм. При этом величина заусенца при Обработке сплава iIIC-бК находится в пределах 0,3

0,4 мм, а при обработке стали 38ХС

0>7-0,9 мм.

1407953 с целью повышения стойкости режущего инструмента и качества обработанной поверхности, смазка в качестве полимерной добавки содержит политетрафторэтилен и дополнительно сидикат калия при следующем соотношении компонентов, мас.Х: калия

Стеариновая кислота

Остальное

Таблица 1

Компоненты Содержание компонентов, мас.7., в составе

1 2 3 4 5 6 7

45

20

35

Сера

Политетрафторэтилен

30

10

15

Силик ат калия

18

12,5

10

Стеариновая кислота

До 100 До 100 До 100 До 100 До 100 До 100 До 100

Таблица 2

Величина заусенца,мм

Состав Стойкость фрезы,мин смазки

Сплав

ЖС-6К

Сталь

38ХС

Сталь Сплав

38ХС ЖС-6К

Ф

26,7

0,8

1,2

1 37,4

0,6

28,3

40,7

0,4

0,9

36,5

42,6

0,3

0,7

37,4

44,1

0,3

0,7

35 1

0,4

0,9

27,8

38,4

0i7

1,0

25,4

34,5

1,4

1,6

27,3

33,6

Таким образом, с применением твердой смазки при фрезеровании жаропрочных труднообрабатываемых материалов повышается стойкость дисковых фреэ с обеспечением минимальных зау5 сенцев после обработки, что снижает трудоемкость изготовления деталей, 10 формула изобретения

Смазка для механической обработки металлов, содержащая стеариновую кислоту, серу и полимерную добавку, отличающаяся тем, что, Сера

Политетрафторэтнлен

Силикат

25-35

20-30

10-15