Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов

 

Сущность изобретения: жидкость содержит воду и продукт нейтрализации олигомера альфа-(2-хлорэтокси)поли(2- хлорэтилфосфорилоксиэтиленокси)-ω-(2- хлорэтокси-2-хлорэтилфосфоната) смесью моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, нитрита натрия и гидроксида кальция при следующем содержании компонентов, мас. олигомер 0,1 1,5; моноэтаноламин 0,1 2,0; диэтаноламин 0,1 2; триэтаноламин 0,1 1,5; нитрит натрия 0,1 1,0; гидроксид кальция 0,1 1,5 и воду остальное. 3 табл.

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим технологическим средам для механической обработки металлов резанием.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость марки "Укринол-1М" (ТУ 3810/1 878-83), содержащая, мас. кислота олеиновую 2,3; канифоль экстрагированную 2,3; триэтаноламин 3,0; гидрат окиси калия 0,6; сульфонат натрия 18; синтамид 5-2,0; масло индустриальное М-12А 1,1; экстракт нефтяной 51; формалин 0,7; вода 1,0% (ТУ 38101878-83).

Однако известная СОЖ трудоемка в изготовлении, содержит большое количество компонентов, при обработке металлов расход значителен. Кроме того она загрязняет станок.

Наиболее близким аналогом заявляемой смазочно-охлаждающей жидкости является жидкость, содержащая, мас. нитрит натрия 0,08-0,12; триэтаноламин 0,25-0,3; глицерин 0,1-0,2; калиевая соль жирных кислот 0,01-0,03; бензиновая кислота 0,08-0,12; формалин 0,05-0,1; вода остальное [1] Однако недостатком известной СОЖ является сравнительно невысокая стойкость резца при обработке металла на повышенных скоростях обработки.

Цель изобретения повышение стойкости режущего инструмента.

Цель достигается тем, что смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов на основе воды включает нитрит натрия в триэтаноламин. Согласно изобретению она представляет собой водный раствор олигомера альфа-(2-хлорэтокси) поли[2-хлорэтилфосфорилоксиэтиленок- си]-омега-(2-хлорэтокси-2- хлорэтилфосфонат), нейтрализованный моно-, ди-, триэтаноламином, нитритом натрия и гидроксидом кальция, взятыми в соотношении, мас. олигомер альфа-(2-хлорэтокси) поли[2-хлорэтилфосфорилоксиэтиленокси]-омега-(2-хлорэтокси-2- хлорэтилфосфонат) 0,1-1,5; моноэтаноламин 0,1-2,0; диэтаноламин 0,1-2,0; триэтаноламин 0,1-1,5; нитрит натрия 0,1-1,0; гидроксид кальция 0,1-1,5; вода остальное.

Существенными отличительными признаками заявляемого решения является наличие олигомера альфа-(2-хлорэтокси)поли- [2-хлорэтилфосфорилоксиэтиленокси] -омега- (2-хлорэтокси-2-хлорэтилфосфонат), нейтрализация его моно-, ди-, триэтаноламином, нитритом натрия и гидроксидом кальция, а также определенное соотношение компонентов.

В предлагаемой СОЖ используется олигомер, формула которого ClCH₂CH₂O CH₂O CH₂Cl где n 1-25.

Молекулярная масса олигомера при n 1 440,0; n 2 610,0; n 3 781,0; n 4 951,0; n 5 1122,0. Наиболее оптимальным является использование олигомера с n 4-5, т.е. с молекулярной массой 951,0-1122,0 [2] Совокупность известных и новых отличительных признаков предлагаемого решения позволяет реализовать смазочно-охлаждающую жидкость, обладающую новыми свойствами, обеспечивающими существенное повышение стойкости режущего инструмента при повышенных скоростях обработки металла.

Достижение нового технического результата подтверждается результатами сравнительных испытаний СОЖ, которые приведены в табл. 1, 2, 3.

Для проведения сравнительных испытаний (табл. 1 и 2) предлагаемая СОЖ приготовлялась следующим образом: на каждые 97,0 мл воды вводилось 0,5 г олигомера, после полного растворения которого в раствор вводились при перемешивании нейтрализующие компоненты (моно-, ди-, триэтаноламин, нитрит натрия, гидроксид кальция) по 0,5 г каждого до полной нейтрализации скрытой кислотности олигомера (рН 7-8).

В табл. 3 приведены результаты сравнительных испытаний предлагаемой СОЖ, при приготовлении которой в одном случае на 99,4 мл воды вводились компоненты по 0,1 г каждого наименования, а в другом случае на каждые 91,0 мл воды вводились компоненты в количестве, соответствующем верхнему предельному значению содержания каждого из компонентов.

Результаты испытаний свидетельствуют о значительном повышении стойкости режущего инструмента как при малых, так и при повышенных скоростях обработки металлов.

При использовании для приготовления СОЖ олигомера и нейтрализующих добавок в количестве менее 0,1 мас. не обеспечивается сколько-нибудь заметного повышения стойкости инструмента, а при использовании олигомера и других компонентов в количествах, превышающих верхний предел значений, также не дает дальнейшего повышения стойкости режущего инструмента и ведет только к неоправданному расходу олигомера и нейтрализующих компонентов.

Формула изобретения

СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, отличающаяся тем, что жидкость дополнительно содержит продукт нейтрализации олигомера α - (2-хлорэтокси(поли)2-хлорэтилфосфорилоксиэтиленокси) w - (2-хлорэтокси-2-хлорэтилфосфоната) смесью моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, нитрита натрия и гидроксида кальция при следующем содержании компонентов, мас.

Олигомер a (2-хлорэтокси(поли)2-хлорэтилфосфорилоксиэтиленокси) - w (2-хлорэтокси-2-хлорэтилфосфоната) 0,1 1,5 Моноэтаноламин 0,1 2,0 Диэтаноламин 0,1 -2,0 Триэтаноламин 0,1 1,5 Нитрит натрия 0,1 1,0 Гидроксид кальция 0,1 1,5
Вода Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2