Смазочно-охлаждающая технологическая среда для обработки цветных металлов

Авторы патента:

Павлюкова Н.Л. (RU)

Полетаев В.А. (RU)

Марков В.В. (RU)

C10N40/20 - Схема кодирования для подкласса C10M

C10M137/04 - эфиры фосфорной кислоты

C10M133/16 - амиды; имиды

C10M133/08 - содержащие оксигруппы

C10M129/24 - альдегиды; кетоны

Владельцы патента RU 2261268:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина" (RU)

Использование: в машиностроении, в частности в ювелирной и часовой промышленности, где обработка изделий часто производится с целью улучшения их внешнего вида свободными абразивами. Сущность: смазочно-охлаждающая технологическая среда содержит в масс.%: моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ 0,08-0,32, бис-алкил(С₈-С₁₀)полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена 0,05-0,15, триэтаноламин 0,05-0,10, циклогексанон 0,3-0,8, бакцид 0,2-0,3, вода до 100. Технический результат - повышение качества обработанной поверхности металла по шероховатости в 1,5-2 раза. 1 табл.

Изобретение относится к химическим веществам, а именно к смазочно-охлаждающим технологическим средам (СОТС) для обработки цветных металлов. Может использоваться в машиностроении, в частности в ювелирной и часовой промышленности, где обработка изделий часто производится с целью улучшения их внешнего вида свободными абразивами. Свободные абразивы представляют собой совокупность свободных частиц, не имеющих кинематической связи со станком и деталью.

Известна СОТС, в состав которой входит перекись водорода, поверхностно-активные вещества и вода [1]. Указанная СОТС не обеспечивает требуемое качество обрабатываемой поверхности вследствие того, что входящая в нее перекись водорода является химически неустойчивым соединением и распадается в течение короткого времени непосредственно в СОТС, что затрудняет введение различных функциональных присадок, которые интенсивно разлагаются при взаимодействии с перекисью водорода.

Известна также СОТС, содержащая, масс.%: триэтаноламин - 1; олеиновую кислоту - 0,8; мыло - 0,2; остальное вода до 100 [2, с.258-259]. Недостатком этого состава является то, что СОТС не обладает необходимыми моющими свойствами, не обеспечивает высокое качество обрабатываемой поверхности и снижает режущую способность абразивных зерен. Кроме того, входящие в ее состав компоненты труднорастворимы в воде.

Наиболее близким аналогом, т.е. прототипом, является смазочно-охлаждающая жидкость, содержащая: триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты 0,007-0,01%, бис-алкил (C₈-С₁₀) полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена 0,5-0,9%; моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ 0,04-0,08 и воду остальное [3].

Однако указанная СОТС не обеспечивает высокое качество обрабатываемой поверхности (шероховатость обработанной поверхности составляет 0,12 мкм), т.к. не происходит стабилизации в растворе отмытых загрязнений и продуктов износа, что приводит к повторному осаждению их на обрабатываемую поверхность, а также происходит слипание частичек свободных абразивов между собой.

Изобретательская задача состояла в поиске смазочно-охлаждаюшей технологической среды на основе воды, исключающей повторное осаждение загрязнений и продуктов износа на обрабатываемую поверхность, которая позволила бы снизить шероховатость обработанной поверхности.

Поставленная задача решена смазочно-охлаждаюшей технологической средой на основе воды, включающей бис-алкил (C₈-С₁₀) полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆, которая дополнительно содержит триэтаноламин, циклогексанон и бакцид при следующем соотношении компонентов, масс.%:

Моноэтаноламиды синтетических жирных кислот
фракции С₁₀-C₁₆	0,08-0,32
Бис-алкил (C₈-С₁₀) полиоксиэтилен фосфат калия с 6
молями окиси этилена	0,05-0,15
Триэтаноламин	0,05-0,10
Циклогексанон	0,3-0,8
Бакцид	0,2-0,3
Вода	до 100.

Изобретение позволяет снизить шероховатость обработанной поверхности до 0,04-0,08 мкм.

Для реализации изобретения необходимы следующие вещества: моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆ (ТУ 38.10797-82); бис-алкил (С₈-С₁₀) полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена (техническое название оксифос Б ТУ 6-02-1177-79 или оксифос Б-1 ТУ 6-02-1336-86); триэтаноламин [(СН₂СН₂OH)₃N] (ТУ 6-02-916-79); циклогексанон [СО(CH₂)₄СН₂] (ТУ 2633-012-44493179-98). Для защиты СОТС от микробиологического поражения предлагаемый состав содержит антибактериальный препарат - бакцид, содержащий триммер на основе этаноламина. Бакцид - это продукт взаимодействия моноэтаноламина и параформа, имеющий эмпирическую формулу С₉Н₂₁N₃О₃ [4].

Заявляемую СОТС получают растворением необходимых количеств компонентов в воде при нормальном атмосферном давлении (750 мм рт.ст.) и комнатной температуре. Для получения стабильных растворов компонентов СОТС смешивают сначала моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆ и бис-алкил (С₈-С₁₀) полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена с водой, затем бакцид, в заключении триэтаноламин и циклогексанон. Перемешивание ускоряет растворение.

В таблице приведены результаты испытаний заявленной СОТС при различном содержании компонентов и прототипа. Указанные рецептуры составов 1-4 были испытаны при полировки томпака свободными абразивами с исходной шероховатостью поверхности образцов R_a=0,360 мкм.

Приведенные в таблице результаты испытаний подтверждают, что использование предлагаемой СОТС по сравнению с известной жидкостью обеспечивает повышение качества обработанной поверхности металла по шероховатости в 1,5-2 раза.

Компоненты	Содержание компонентов, масс. %, в составах
1	2	3	Известный прототип 4
Моноэтанолампды синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆	0,08	0,15	0,32	0,08
Бис-алкил (C₈-С₁₀) полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена	0,05	0,1	0,15	0,9
Триэтаноламин	0,05	0,07	0,10	-
Циклогексанон	0,3	0,6	0,8	-
Бакцид	0,2	0,25	0,3	-
Триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты	-	-	-	0,01
Вода	до 100	до 100	до 100	до 100
Высота микронеровностей (шероховатость) обработанной поверхности, мкм	0,08	0,04	0,05	0,12

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №657056, кл. С 10 М 3/04, 1970.

2. Сакулевич Ф.Ю. Основы магнитно-абразивной обработки. - Мн.: Наука и техника, 1981. - 328 с.

3. Патент РФ 2017801, 15.08.1994.

4. Патент РФ 2190008, 27.02.2002.

Смазочно-охлаждающая технологическая среда для обработки цветных металлов свободными абразивами на основе воды, содержащая бис-алкил(С₈-С₁₀)полиоксиэтилен фосфат калия с 6 молями окиси этилена, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆, отличающаяся тем, что дополнительно содержит триэтаноламин, циклогексанон и бакцид при следующем содержании компонентов, мас.%:

Моноэтаноламиды синтетических
жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆	0,08-0,32
Бис-алкил(С₈ - С₁₀)полиоксиэтилен
фосфат калия с 6 молями окиси этилена	0,05-0,15
Триэтаноламин	0,05-0,10
Циклогексанон	0,3-0,8
Бакцид	0,2-0,3
Вода	До 100

Похожие патенты:

Смазочный состав // 2261267

Изобретение относится к составам твердосмазочных материалов и может быть использовано для создания и восстановления износостойких поверхностей трения различных узлов и механизмов.

Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости // 2260619

Изобретение относится к составам смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), которые могут быть использованы в области машиностроения, а именно при формовке, сварке металлических труб, при литье цветных металлов под давлением и редуцировании труб, а также на операциях шлифования и лезвийной обработки различных видов сталей.

Защитный смазочный материал // 2260618

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, а именно к смазочным материалам, представляющим собой пленкообразующие ингибированные составы, предназначенные для консервации металлоконструкций из черных и цветных металлов авиационной, космической, автомобильной и сельскохозяйственной техники.

Защитный смазочный материал // 2260618

Низкотемпературное приборное масло // 2260036

Изобретение относится к низкотемпературным приборным маслам на основе модифицированных олигоэтилсилоксанов, которые могут быть использованы в широком диапазоне температур от минус 75°С до 200°С в различных областях современной техники.

Низкотемпературное приборное масло // 2260036

Смазочная композиция // 2260035

Эмульсол для приготовления водосмешиваемой смазочно-охлаждающей жидкости // 2259391

Изобретение относится к области защиты от биопоражения. .

Смазочная композиция // 2259390

Изобретение относится к области смазок, особенно к двухтактным двигателям. .

Твердосмазочное покрытие // 2257401

Изобретение относится к области химии и металлургии, в частности к смазочным составам из неорганического материала, и может быть использовано при внедрении энергоресурсосберегающих технологий в геолого-разведочной, горно-добывающей отраслях, машиностроении, энергетике, транспорте и др.

Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов // 2255965

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим технологическим средствам, а именно к составам смазочно-охлаждающих жидкостей, используемых при механической обработке металлов.

Смазочная композиция для работы в вертолетных агрегатах // 2203312

Изобретение относится к смазочной композиции, предназначенной преимущественно для трансмиссий и высоконагруженных подшипниковых узлов с игольчатыми подшипниками, работающими при качательном движении с малыми амплитудами, то есть в условиях, когда в механизме износа и разрушения дорожек и тел качения значительную роль играют процессы контактной фреттинг-коррозии.

Смазочное масло для газовых турбин // 2185423

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составу высококачественных масел для смазки и охлаждения теплонапряженных газотурбинных двигателей сверхзвуковой авиации.

Концентрат водоэмульсионной смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов // 2160305

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), применяемым при механической обработке металлов, в частности при лезвийной, абразивной, при резьбонарезании конструкционных и инструментальных материалов.

Защитный смазочный материал // 2149891

Изобретение относится к защитным смазочным материалам, преимущественно применяемым для консервации скрытых полостей кузовов в технологическом процессе производства автомобилей.

Защитный смазочный материал // 2129144

Концентрат водоэмульсионной рабочей жидкости // 2126035

Изобретение относится к концентрату водоэмульсионной рабочей жидкости, предназначенному для использования в виде 2-3%-ной эмульсии в гидосистемах, работающих в пожароопасных условиях, например в гидросистемах шахтных крепей.

Смазочное масло для газовых турбин // 2125588

Изобретение относится к составу высококачественных масел, предназначенных для смазки и охлаждения перспективных газотурбинных двигателей в составе авиационных и судовых приводов газоперекачивающих агрегатов.

Смазочное масло для газовых турбин // 2125084

Смазочное масло для газовых турбин // 2109800

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к составу высококачественных масел, предназначенных для смазки и охлаждения перспективных газотурбинных двигателей (ГТД) в составе авиационных и судовых приводов газоперекачивающих агрегатов (ГПА).

Плакирующий концентрат // 2247768

Изобретение относится к смазочным материалам, в частности к концентратам, добавляемым в моторные, трансмиссионные, индустриальные масла и в пластичные смазки для снижения и устранения износа трущихся поверхностей деталей, преимущественно пар трения автомобильных двигателей, коробок передач и т.д.