專利名稱:鋼無切屑成型用的潤滑劑的制作方法
本發(fā)明涉及一種在高溫下鋼成形時用地潤滑劑,它含有固體潤滑劑、粘結(jié)劑和增稠劑。
聯(lián)邦德國書(DE-PS2450716)公開了金屬無切屑成形用的,特別是生產(chǎn)無縫管時潤滑芯棒用的潤滑劑,它含有諸如石墨、烯烴聚合物或者烯烴混合聚合物和分散劑或者成膜穩(wěn)定劑。這類潤滑劑當(dāng)其直接被用于所謂MPM軋機(jī)(多管軋機(jī))時必須考慮許多要求。故而,潤滑劑必須是易于涂敷的,且只要用水分散即可經(jīng)濟(jì)地實施的;在載體也就是水被去除后,潤滑劑必須留下作為防水的等厚薄膜,并且在達(dá)到高溫和高壓下該薄膜必須具有均勻分布的固體潤滑劑微粒,在這種情況下它具有高的機(jī)械穩(wěn)定性。
對粘結(jié)劑來說,主要的組分在于滿足這些要求。
DE-PS2450716中作為粘結(jié)劑的有丁二烯,此外,苯乙烯和帶有共聚物的苯乙烯。
但是,這些公知的粘結(jié)劑并不能滿足所有的要求,如它們被大量增加地加入這類潤滑劑中。丁二烯作為粘結(jié)劑太軟,苯乙烯又可能不與常用的共聚物一起形成最合適的薄膜。苯乙烯-丁二烯-共聚物作為高溫潤滑劑的組分也已在EP-PS0164637中公開。但是,該配方需要大量的無機(jī)鹽混合物,而這種混合物又有不良的作用,例如對用于多管軋機(jī)來說,涉及差的水穩(wěn)定性。
本發(fā)明的目的在于提出一種沒有上述缺點的潤滑劑。
本發(fā)明的目是這樣實現(xiàn)的潤滑劑以羧酸化的苯乙烯-丁二烯乳膠作為粘結(jié)劑。
優(yōu)先采用具有苯乙烯含量大于50%,最好是苯乙烯為70-80%的羧酸化的苯乙烯-丁二烯乳膠作為粘結(jié)劑。
通常,將固體含量為40-60%(重量)的粘結(jié)劑作為水分散液加到潤滑劑的其他組分中。
分散介質(zhì),就現(xiàn)在這種情況下基本為水,必須被視為完成潤滑劑分散的調(diào)合的液體,同樣也基本為水。
潤滑劑的組分包含適量的固體潤滑劑或者固體潤滑劑混合物50-80%(重量),優(yōu)先采用石墨,粘結(jié)劑20-50%(重量),由其干量計算,以及增稠劑0.2-5.0(重量)。
此外,例如添加濕潤劑、乳化劑、生物殺傷劑以及抗氧化劑等組份可以證實是有利的。單個組份的量視生產(chǎn)規(guī)程或者預(yù)試驗而定,通常為2%(重量)以下。本發(fā)明潤滑劑所應(yīng)用的單個組分可選自以下所稱的產(chǎn)物組的組中。
石墨、MoS2(二硫化鉬)、CaF2或者BN可以作為固體潤滑劑。
固體潤滑劑中,石墨具有特別良好的效果。石墨中,優(yōu)先采用高純度,例如大于96%和平均粒度不大于300μm的石墨,純度為99.5%和平均粒度為100μm的石墨能夠取得最好的效果。
潤滑劑應(yīng)當(dāng)采用10-60%(重量)的水分散。在10-30℃下,分散液的適合的粘度為500-15000CPS(厘泊)。為了達(dá)到分散液的粘度,采用增稠劑或者增稠劑混合物。例如水溶性多糖、烷基纖維素,如羥烷基纖維素或者羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚丙烯酸及其衍生物,中性或者非中性天然橡膠及其衍生物(例如瓜耳膠),聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯,必要時的礦物,如粘土、蒙脫土、改性蒙脫土、膨潤土以及填料,如天然瀝青或者天然柏油均是一系列合適的增稠劑。
如前所述,所采用的潤滑劑是呈水分散液形態(tài),根據(jù)權(quán)利要求
1所述的潤滑劑的水分散液可以被涂敷在溫度可為80-大于350℃的工具上。當(dāng)分散液接觸熱表面時,其水載體就被蒸發(fā)并形成等厚度的潤滑劑薄膜。潤滑劑的薄膜呈均勻防水狀并且也不再用大量在工具上流動的冷卻劑洗滌或者被水浸濕而膨脹。
故而,本發(fā)明的潤滑劑適用于在其添加到工件加工時,例如管坯或者管子,特別是在鋼及用所謂的多管軋機(jī)從管坯到無縫管的軋制的熱成形時,潤滑工具,例如頂頭、芯棒桿或者模子,必要時也可用于連軋機(jī)、頂管機(jī)、壓條機(jī)或者鐓鍛機(jī)。
由此可知,對本潤滑劑在施加到多管軋機(jī)時提出的要求均可全部得到滿足。在優(yōu)先采用的使用和加工溫度為80-350℃時,力求薄膜的厚度為10-100μm。該膜是防水的,亦即按以下用水冷卻絕不對薄膜起作用。當(dāng)頂頭溫度為150-250℃時,薄膜具有良好的機(jī)械性能(例如,按Sikkens以劃痕硬度試驗測得劃痕硬度為6.5N)。潤滑劑的耐熱性保證在350℃以下。
該值用至今所述的潤滑劑可能同時達(dá)不到,這一點通過以下所述的實施例會更加清楚。
實施例1 按照DE-PS2450716
配方固體含量30%,水70%
固體
石墨 74.3%
SBR乳膠 23.2%
(苯乙烯34%,按乳膠的固體含量計)
烷基纖維素 2.0%
硅酸鈉 0.5%
粘度3100CPS.,pH=9.2
實施例2 按照EP-PSO164637
配方固體含量30%,水70%
固體
石墨 54.0%
不溶性多磷酸鹽 11.0%
硼砂 5.0%
硅酸鈉 10.0%
聚苯乙烯 18.0%
烷基纖維素 2.0%
粘度2000CPS.,pH=11.0
實施例3 按照本發(fā)明
配方固體含量45%,水55%
固體
石墨 74.2%
羧酸化的SBR乳膠 24.3%
(苯乙烯75%,按乳膠的固體含量計)
粘土 1.0%
抗氧化劑 0.5%
粘度2800CPS.,pH=8
在實施例1-3的情況下,將固體和作為載體的水制成分散液并且為了試驗把它噴灑在頂頭的金屬表面上。其測定結(jié)果示于表Ⅰ。
權(quán)利要求
1、一種在高溫下鋼無切屑成形時所用的潤滑劑,它含有固體潤滑劑、粘結(jié)劑和增稠劑,其特征在于所說潤滑劑以羧酸化的苯乙烯-丁二烯乳膠作為粘結(jié)劑。
2、根據(jù)權(quán)利要求
1所述的潤滑劑,其特征在于所說的羧酸化的苯乙烯-丁二烯乳膠中苯乙烯含量大于50%,優(yōu)先采用70-80%。
3、根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的潤滑劑,其特征在于把作為水分散液且含有固體含量為40-60%(重量)的粘結(jié)劑加到潤滑劑的其他組分中。
4、根據(jù)權(quán)利要求
1到3中之一所述的潤滑劑,其特征在于所說的潤滑劑含有固體潤滑劑為50-80%(重量),優(yōu)先采用石墨,根據(jù)權(quán)利要求
1-3所述的粘結(jié)劑為20-50%(重量),按其干量計,以及增稠劑為0.2-5.0%(重量)。
5、根據(jù)權(quán)利要求
1到4中之一所述的潤滑劑,其特征在于把作為均勻的水分散液且含有固體含量為10-60%(重量)的潤滑劑涂敷到熱工具上,此時分散液的水載體蒸發(fā),形成具有高的機(jī)械強(qiáng)度的均勻的耐水潤滑膜,然后將工具冷卻,緊接著開始無切屑成形。
6、用根據(jù)權(quán)利要求
1所述的含有固體潤滑劑、粘結(jié)劑以及增稠劑的潤滑劑潤滑高溫下鋼無切屑成形時的工具的方法,其特征在于采用羧酸化的苯乙烯-丁二烯乳膠作為粘結(jié)劑。
專利摘要
一種高溫下鋼無切屑成型時用的,特別是在所謂多管軋機(jī)中生產(chǎn)無縫管時所用的潤滑劑,此時潤滑劑必須附著在工具上防水。這可由除了固體潤滑劑和增稠劑之外還含有由一系列羧酸化的苯乙烯-二丁烯乳膠組成的粘結(jié)劑的潤油劑來達(dá)到。
文檔編號C10M145/40GK87106375SQ87106375
公開日1988年4月6日 申請日期1987年9月14日
發(fā)明者漢斯·魯?shù)婪颉な┨詹? 雅奎斯·佩列安特 申請人:隆察股份公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan