Смазка для горячей обработки металлов давлением

 

Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазке для горячей обработки металлов давлением. С целью повышения смазочных свойств и качества обработанной поверхности, смазка имеет следующее соотношение компонентов в смазке, мас.%: глина огнеупорная 3 - 4, борная кислота 1 - 2, аэросил 2 - 3, стеклопорошок 58 - 62, вода - остальное при следующем содержании окисей металлов в стеклопорошке, мас.%: двуокись титана 21,0 - 22,0, трехокись бора 6,5 - 7,5, трехокись алюминия 4,5 - 5,0, окись калия 11,0 - 11,5, окись натрия 19,5 - 20,5, окись лития 2,5 - 3,5, двуокись олова 5,0 - 5,5, окись кобальта 0,5 - 1,0, окись кремния - остальное. Применение новой смазки обеспечивает качество обрабатываемой поверхности деталей после деформации на уровне состояния поставки, увеличение срока службы штампа до зачистки в 2 раза глубину вытяжки за один переход до 37 мм. Смазка самоскалывается после охлаждения, поверхность образца гладкая, блестящая, неокисленная, стойкость штампа при этом повышается в 1,7 - 2,0 раза. 3 табл.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ1 ИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И СКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4722627/04 (22) 26.07.89 (46) 23.08.91. Бюл. № 31 (72) П.П. Челпанов, H.Ï. Швец, Ф.И. Ламекин, Б.В. Павлов, В.С. Сичень и В.А. Зайцев (53) 621,892:621.7.016.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 510502, кл. С 1О И 125/10, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 696047, кл. С 10 M 173/02, 1979. (54) СИАЗКА ДЛЯ ГОРПЧЕЙ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕИ (57) Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазке для горячей обработки металлов давлением. 0 целью повышения смазочных свойств и качества обработки поверхности смазка имеет следующее соотношение компонентов в .смазке, мас.%: глина огнеупорная 3-4; борная кислоИзобретение относится к смазкам для горячей обработки давлением титановых сплавов, применяемых в авиои машиностроении, например, для вытяжки деталей сложной формы.

Целью изобретения является повышение смазочных свойств и качества обработанной поверхности.

Для приготовления смазок используют стеклопорошок, содержащий дву; окись титана TiO трехокись бора

В О, трехокись алюминия А1 0в, окись калия К О, окись натрия Na<0>

oKHcb JIHTHII Ll 0 двуокись o1IQBB

„,SUÄÄ 1671677 А1 (1) С 10 И 173/02//(С 10.11 73/02, 125:26, 125:28, 125:30)

С 10 N 30:06, 40:24

2 та 1-2, аэросил 2-3, стеклопорошок

58-62; вода — остальное при следующем содержании окисей металлов в стеклопорошке, мас.%: двуокись титана 21,0-22,0; трехокись бора 6,57,5; трехокись алюминия 4,5-5,0; окись калия 11,0-11,5; окись натрия

19 5-20,5; окись лития 2,5-3,5; двуокись олова 5,0-5,5; окись кобальта

0,5-1,0; окись кремния — остальное. Применение новой смазки обеспечивает качество обрабатываемой поверхности деталей после деформации на уровне состояния поставки, увеличение срока штампа до зачистки в 2 раза, глубину вытяжки за один переход до

О

37 мм. Смазка самоскалывается после охлаждения, поверхность образца глацкая, блестящая, неокисленная, стойкость штамга при этом повышается в

1,7-2,0 раза. 3 табл.

БпО, окись кобальта СоО и окись кремния SiO

Бурой, селитрой натриевой, поташом и содой кальцинированной введены окислы 13 0, Na<0 и К О, углекислым литием Li О, песком кварцевым

Si0, Селитра натриевая выполняет функцию окислителя шихты при варке стекла.

Шихтовые материалы перед взятием навесок и загрузкой в тигель измельчают до частиц размером 0,1-0,5 мм и тщательно перемешивают. Стекло варят в шамотных тиглях, в шахтных

1671677

45 электропечах при 1200+20 С, готовность которого определяют по вытянутой нити (не должно быть узелков) и по лепешке, излом которой должен быть блестящим и гладким.

Выработку стекла проводят методом сухой грануляции на водоохлаждаемых вальцах. Дробление гранулята стекла проводят в металлической матри- 10 це, снабженной пуансоном, на ручном прессе до размера частиц 0,1-0,3 мм.

Составы стеклопорошка приведены в табл.1 (там же приведен состав стеклопорошка, используемого в известной смазке).

Просеянный стеклопорошок, глину огнеупорную, борную кислоту, аэросип и воду отвешивают согласно рецепту и загружают в фарфоровый барабан, в котором проводят мокрый помол фарфоровыми шарами до размера частиц 1550 мк. Полученную смазку выстаивают в течение суток.

Составы предлагаемой и известной 25 смазки приведены в табл.2.

Одним из критериев положительной оценки технологичности предлагаемой смазки является ее самоудапение после охлаждения детали путем самоскапы- 30 вания, которое обусловлено оптимальным содержанием ингредиентов в смазке и окислов в стекле.

Испытание смазки проводят на образцах из Титанового сплава марки

ВТ-14. Образец перед нагревом покрывают смазкой известным способом (окунанием, кистьы, пульверизацией) и после высыхания проводят ее оплавление в камерной печи типа Н-30 при о

7504.20 С в течение 8-10 мин, Образец с оплавленной смазкой переносят в штамп, изготовленный из стали марки 5XIN предварительно нагретый до

400 С, установленный на гидравлическом прессе марки ДЗТП-1000 т, и проводят деформацию образца, покрытого известной смазкой, за 6 переходов, с глубиной вытяжки по 25 мм с

I последующей зачисткой инструмента после деформации 200 шт деталей (налипание металла на инструмент), и на предлагаемой смазке — по 30-, 37 мм за 4-5 переходов, с зачисткой инструмента после деформации 340400 шт деталей (незначительное налипание металла на инструмент).

Свойства смазок приведены в табл. 3. го влияния на технологические параметры при деформации заготовок и на качество поверхности готовых деталей.

Формула и з о б р е т е н и я

Смазка дпя горячей обработки металлов давлением, содержащая воду и стекпопорошок, включающий окись кремния, двуокись титана, трехокись бора, трехокись алюминия и окись натрия, отличающаяся тем, что, с целью повышения смазочных свойств и качества обработанной поверхности, смазка дополнительно содержит огнеупорную глину, борную кислоту, аэросил и содержит стеклопорошок, дополнительно включающий окись калия, окись лития, двуокись олова и окись кобальта, при следую щем соотношении компонентов в смазке, мас.7.:

Огнеупорная глина 3-4

Борная кислота 1-2

Лэросил 2-3

Стекпопорошок 58-62

Вода Остальное при следующем содержании окисей металлов в стекпопорошке, мас.Х:

Двуокись титана 21,0-22,0

Трехокись Gopa 6,5-7,5

Трехокись алыми4,5-5,0

11,0-11, 5

19, 5-20, 5

2,5-3,5

5,0-5,5

0,5-1,0

Остальное ния

Окись калия

Окись натрия

Окись лития

Двуокись олова

Окись кобальта

Окись кремния

1(римепеиие предлагаемой смазки обеспечивает качество обрабатываемой поверхности деталей после деформации на уровне состояния поставки, увеличение срока службы штампа до зачистки в 2 раза, глубину вытяжки за 1 переход до 37 мм, причем смазка самоскалывается после охлаждения, поверхность образца гладкая, блестящая не окисленная, стойкость штампа при этом повышается в 1,7-2 раза.

Из табл.3 следует, что химический состав стекла не оказывает заметно1671677

Таблица1

Содержание окислов в составе стекла, мас.Е

Компоненты

I II III

37,6

25,0

26,5

28,0

Si0<

4,5

21i0

21,5

22,0

TiO2

8,8

7,5

7,0

В2.0 03

А1 0 у

5,0

4,8

4,5

11,5

11,3

11,0

17,4

20,5

20,0

19,5

3 5

3,0

2,5

5,0

5,3, 5,5

1,0

0,6

0,5

Со0

19,8

Са0

6,9

Иа А1Р

CaO+NiO

Таблица 2

Содержание компонентов смазки, мас.Х

Состав Состав стеклосмазки

Глина Борная кислоСтеклопорошок порошка (из табл. 1) та

I 62 4 2

II 62 4 2

60

58

58

3 35

48, 75 12

23

16,25

1.Ч

К 20

Ма 0

Li2О

SnO ъ

4 2

3,5 1,5

3,5 1,5

3,5 1,5

Аэро- Вода Бура Жидкое сил стекло

2 30

2 30

2 30

2,5 32,5

2,5 32,5

2,5 32,5 .3 35

1671677

Таблнца3

Коэ4фицн ент вытяшКолнчестСтойСоставы смаИнтерСостояние н

Размер трещин по пово переходов кость штампа эок оплавки прн штамповке до зачнсткн лення смазки

С ннструмента, ыт

340 2-3

0,7

580-800 90-95Z смазкн

0,72

400

640-800

Отс утствие трещин

0,73

60 1-2

700-800

0,6

200

Глубиной до

0,5 мм

Составитель Е. Пономарева

Корректор А ° Обручар

Редактор И. Рогулич Техред П.Олейник

Тираж 341 Подписное

Заказ 2802 венного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Вйииий Государств

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

П изводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 роизводс

Глубина вытяжки за один переход > мм верхности образца, мм шероховатость, мкм, поверхности образца после нспытаннй скололось по» верхность гладкая, блеСтящая, не окнсленная, 3,2 мкм

100Õ смазкн скололось> по» верхность гладкая, блестящая> не окисленная, 3,2 мкм

95I смазкн скололось, поверхность гладкая, блестящая, не окнсленная, 3,2 мкм

800-1000 Смазка не скалывается с поверхности образца

Удаленнв методом пескоструйной обработки.

6,3 мкм