Смазка для холодной объемной штамповки металлов

 

Сущность изобретения: смазка содержит , мас.%: политетрафторэтилен 50-70; полиоксиэтилированная стеариновая кислота 5-7; жировая гудрон - остальное. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4911571/04 (22) 12.02.91 (46) 30.10,92. Бюл. Ь& 40 (71) Специальное конструкторско-технологический бюро "Техноприбор" (72) Я,M.Çîëîòîâèöêèé, И,C,Ëèòìàíoâè÷ и

Л.И.Шелобод (56) Ярошевич Б.К. и др. Антифрикционные покрытия из металлических порошков.

Минск: Наука и техника, 1981, с. 174.

Брейтуэйт Е.P. Твердые смазочные материалы и антифрикционные покрытия. M.:

Химия, 1967, с. 121.

Авторское свидетельство СССР

N. 888534, кл. С 10 М 145/04, 1983.

Авторское свидетельство СССР

bh 884291, кл. С 10 М 143/02, 1983, Изобретение относится к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки труднодеформируемых материалов, в частности, заготовок из спеченных металлических порошков.

Высокая размерная точность заготовок, получаемых методами холодного деформирования металлов, позволяет резко уменьшить объем последующей механической обработки или вообще ее исключить. . Процесс холодного деформирования спеченных металлопорошковых заготовок обладает дополнительными преимуществами. Снижается усилие деформирования, что позволяет деформировать стали с содержанием углерода до 0,7О/, появляется возможность сократить количество переходов за счет изготовления на стадии прессования заготовок по форме и размерам наиболее. Я2«» 1772140 А1 (51)5 С .10 M 161/00//(С 10 M 161/00, 129. 40, 101:04, 147:02) С 10 и

30:06, 40:24 (54) СМАЗКА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБЪЕМНОЙ

ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛОВ (57) Сущность изобретения; смазка содержит, мас.7, ; политетрафторэтилен 50 — 70; полиоксиэтилированная стеаринсвая кислота 5-7; жировая гудрон — остальное.

1 табл. удобных для деформирования. Для повышения пластичности спеченного металла при его деформировании широко применяют процессы выдавливания и закрытой штамповки, особенность которых в увеличении сопротивления формоизменению. Поэтому стабильность процессов холодного деформирования спеченного порошкового металла возможна лишь . при высокой антифрикционной эффективности технологической смазки. Кроме того, смазка не должна проникать в объем пористой заготовки, чтобы не препятствовать ее уплотнению.

Известно применение для хо одного деформирования спеченного металла слоистых твердых смазок типа графита ГОСТ

8295-73, дисульфида молибдена Ту 48-19133-83; Лучшие результаты получены с MoSz при нанесении смазки на заготовки в галто1772140

15

55 вочном барабане из расчета 200 r на 100 кг заготовок. Смазывающее действие MoS2 связано с образованием поверхностных пленок с высоким пределом прочности в одном направлении. Однако MoSz является дефицитным и дорогостоящим материалом.

Использование коллоидных дисперсий позволяет значительно расширить номенклатуру применяемых в качестве твердых смаэок веществ, в частности, испольэовать полимеры. Например, смазка эммралон представляет собой частицы политетрафторэтилена (ПТФЭ) в растворе фенольных смол. Пленка. образующаяся на поверхности обрабатываемой детали — ПТФЭ, диспергирована в фенольной матрице, Пленкообразующие смазки, содержащие растворители, малотехнологичны.

Более простым способом изготовления полимерсодер>кащих смазок является диспергирование порошкообразных полимеров в поверхностно-активных средах, Однако наличие объемных пор в заготовке и опасность их заполнения при истечении смазки или в процессе деформирования накладывает существенные ограничения на состав и структуру смазки. Известны смазки для обработки металлов давлением (ОМД) на основе смеси гудронов растительных масел и технических жиров и поливинилбутираля (ПВБ) ГОСТ 9439-85.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является смазка для

ОМД, содержащая полиэтилен (ПЭ) ГОСТ

16338-85 диспергированный в жировых гудронах. Однако при обработке давлением заготовок, спеченных из металлических порошков, известная смазка не обеспечивает требуемые антифрикционные свойства, Цель изобретения — повышение антифрикционных свойств смазки, Для достижения поставленной цели смазка, содержащая жировой гудрон и полимерную добавку, в качестве последней содержит политетрафторэтилен и дополнительно содержит полиоксиэтилированную стеариновую кислоту (стеарокс), при следующем соотношении компонентов. мас,%:

Политетрафторэтилен

ГОСТ 10007-80 50 — 70

Полиоксиэтилированная стеариновая кислота

ГОСТ 8980-75 5 — 7

Гудрон жировой

ТУ 10.04.11.15.88 Остальное

Содержание в смазке стеарокса позво ляет равномерно диспергировать в жировом гудроне до 70;(, порошкообразного политетрафторэтилена и существенно повысить адгеэию смазочной композиции к поверхности металла, В результате содержание ПТФЭ в поверхностной смазочной пленке практически соответствует концентрации в исходной смазочной композиции.

В составе жировых гудронов преобладают соединения с длиной цепи С10 — Сг, Гудроны технических жиров с вязкостью до

70 сСт и температурой плавления 190—

200 С обладают высокими смазочными свойствами и хорошей адгезией к металлу эа счет высокого содержания насыщенных жирных кислот и неомыляемых оксикислот, Гудроны растительных масел с повышенным содержанием непредельных кислот способствуют структурированию, поэтому смесь гудронов растительных масел и технических жиров в соотношении 1;1 является лучшим смазочным материалом, чем отдельные гудроны, Оптимальная плотность 0,940,96 г/см и вязкость 15 — 40 сСт смеси з предельных и непредельных кислот жировых гудронов определяют высокую адгезию гудро loB к металлу и полимеру.

Антифрикционные свойства предлагаемой смазки по сравнению с известными оценивали по изменению внутреннего диаметра при оСадке смазанных кольцевых образцов. Чем меньше параметр е =- (do—

d1)/do (do и d1 — внугренний диаметр образца до и после деформации), тем эффективнее смазка. Железные образцы пористостью 15%, спеченные из порошка марки ПЖ 4Ml по ГОСТ 9849-86 (внешний диаметр — 20 мм, внутренний — 16 мм, высота — 8 мм), установленные по центру бойков, деформировали на гидравлическом прессе

ПММ-125 при усилии осадки 1000 к;1.

Нанесение смазки на предварительно обез>киренные образцы производилось путем их галтовки со смазкой в течение 15 — 20 мин в барабане, заполненном на 1 3 кубиками поролона.

Антифрикционные свойства известных и предлагаемой смазок приведены в таблице.

Приведенные в таблице данные отра>кают значительно богее высокий уровень антифрикционных свойств предлагаемой смазки с концентрацией ПТФЭ 50--70 j no сравнению с известными. Нижний предел концентрации ПТФЗ определяетсг. снижением антифрикционных свойств предлагаемой смазки по сравнению с известными, верхний — максимальной концентрацией в смазочной пленке. Диапазон концечтраций стеарокса определяется оптимальной технологичностью приготовления и применения композиции при соотношении порошка

ПТФЭ и стеарокса 10;1.

1772140

Формула изобретения этилен и дополнительно содержит полиоксиэтилированную стеариновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас. :

5 политетрафторэтилен 50-70 полиоксиэтилированная стеариновая кислота 5-7 жировой гудрон остальное

Внутренний диаметр образца после оса киб 1, мм е =(бо-Ф

Состав смазки

Составитель Л.Шелобод

Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Лисина

Редактор T.Ãîðÿ÷åâà

Заказ 3813 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ "ССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Смазка для холодной объемной штамповки металлов, содержащая жировой гудрон и полимерную добавку, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения антифрикционных свойств, смазка в качестве полимерной добавки содержит политетрафторГрафит

Дисул ьфид молибдена

50 ПЭ+ 50 гудрона

85 ПЭ + 15% гудрона

90 ПВБ+10 гудрона

90 ПТФЭ+ 10% гудрона

40 ПТФЭ+ 5 стеарокса+ 557 гудрона

50 ПТФЭ + 5 стеарокса + 45% гудрона

55 ПТФЭ + 5 стев рокса + 40% гудрона

65 ПТФЭ + 6 стеарокса+ 29 гудрона

70 ПТФЭ + 7Ж стев окса + 23 г рона

13,422

14,246

13,413

13,276

11,856

14.130

14,570

14,750

15.470

15.560

15,680

0,1608

0,1094

0,1613

0,1696

0,2583

0,116;

0,089

0.078

0,033

0,027

0,020