RU2118983C1 - Process lubricant for cold die forging of metals - Google Patents
Process lubricant for cold die forging of metals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2118983C1 RU2118983C1 RU97108244A RU97108244A RU2118983C1 RU 2118983 C1 RU2118983 C1 RU 2118983C1 RU 97108244 A RU97108244 A RU 97108244A RU 97108244 A RU97108244 A RU 97108244A RU 2118983 C1 RU2118983 C1 RU 2118983C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lubricant
- composition
- oil
- metals
- technological
- Prior art date
Links
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title description 4
- 238000005242 forging Methods 0.000 title 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 12
- 210000000540 fraction c Anatomy 0.000 claims description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002199 base oil Substances 0.000 abstract 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 abstract 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 22
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 12
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 6
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 6
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 4
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- -1 fatty acid ester Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 2
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- 206010010904 Convulsion Diseases 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L barium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ba+2] RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001863 barium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000010273 cold forging Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится смазочным композициям для технологических целей, в частности к технологическим смазкам для операций холодной объемной штамповки металлов. The invention relates to lubricating compositions for technological purposes, in particular to technological lubricants for cold forming operations of metals.
Известна смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением, содержащая в качестве основы хлорированные углеводороды или хлорированные эфиры с антикоррозионными присадками [1]. Недостатком данной композиции является то, что при глубокой вытяжке деталей с деформацией 12 - 20% за один проход она дает риски на деталях. Known lubricating composition for cold metal forming, containing as the basis of chlorinated hydrocarbons or chlorinated esters with anti-corrosion additives [1]. The disadvantage of this composition is that when deep drawing parts with a deformation of 12 - 20% in one pass, it gives risks to the parts.
Известна смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением [2] , содержащая, мас.%: кубовый остаток от дистилляции метиловых эфиров высокомолекулярных жирных кислот 9,5 - 48,5; диэтаноламид жирных кислот фракции C10-C13 1 - 3; минеральное масло до 100. Недостатком данной композиции является плохая совместимость минеральных масел и кубового остатка от дистилляции метиловых эфиров высокомолекулярных жирных кислот, что приводит к расслоению смазки. Перед использованием смазочную композицию необходимо эффективно перемешать.Known lubricating composition for cold metal forming [2], containing, wt.%: VAT residue from the distillation of methyl esters of high molecular weight fatty acids 9.5 to 48.5; fatty acid diethanolamide fraction C 10 -C 13 1 - 3; mineral oil up to 100. The disadvantage of this composition is the poor compatibility of mineral oils and bottoms from the distillation of methyl esters of high molecular fatty acids, which leads to separation of the lubricant. Before use, the lubricant composition must be mixed effectively.
Известна смазочная композиция для холодной обработки металла давлением [3] , имеющая следующий состав, мас.%: жирные кислоты фракции C5-C19 2 - 5; триэтаноламин 4 - 12; окись цинка 0,1 - 5; гидроокись бария 0,1 - 1,5 и хлорированный парафин до 100%.Known lubricating composition for cold metal forming [3], having the following composition, wt.%: Fatty acids of the fraction C 5 -C 19 2 - 5; triethanolamine 4-12; zinc oxide 0.1 to 5; barium hydroxide 0.1 - 1.5 and chlorinated paraffin up to 100%.
Существенным недостатком композиции является то, что окись цинка, содержащаяся в смазке, спрессовывается между пуансоном и частью детали и при дальнейшей обработке моющими средствами не обеспечивается полностью ее удаление с обрабатываемой поверхности. A significant drawback of the composition is that the zinc oxide contained in the lubricant is compressed between the punch and part of the part, and further processing with detergents does not completely remove it from the surface to be treated.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является смазочная композиция для холодной обработки металла давлением [4], имеющая следующий состав, мас.%: сложный эфир пентаэритрита и синтетических жирных кислот фракции C5-C9 10 - 20; вторичные синтетические жирные спирты фракции C10-C20 10 - 20; полиоксипропилированный диэтиленгликоль с числом молей окиси пропилена 10 - 50 0,5 - 10,0; бензотриазол 0,2 - 0,5; хлорированный парафин остальное.The closest in technical essence and the achieved result is a lubricating composition for cold metal forming [4], having the following composition, wt.%: Ester of pentaerythritol and synthetic fatty acids of fraction C 5 -C 9 10 - 20; secondary synthetic fatty alcohols fraction C 10 -C 20 10 - 20; polyoxypropylated diethylene glycol with the number of moles of propylene oxide 10-50 0.5-10.0; benzotriazole 0.2 - 0.5; chlorinated paraffin rest.
Существенными недостатками известной композиции являются:
1. Использование в качестве базовой основы смазочной композиции хлорированных парафинов, которые при температуре выше 130oC осмоляются, а при 135oC происходит дехлорирование, что ведет к изменению состава технологической смазки во времени и способствует быстрой потере первоначальных смазывающих свойств смазки - образуются задиры и налипание металла на инструмент.Significant disadvantages of the known composition are:
1. The use of chlorinated paraffins as a base for the lubricant composition, which are ground at temperatures above 130 o C and dechlorinated at 135 o C, which leads to a change in the composition of the process lubricant over time and contributes to the rapid loss of the initial lubricating properties of the lubricant - seizures and metal sticking to the tool.
2. При продолжительном нагреве полиоксипропилированный диэтиленгликоль с числом молей окиси пропилена 10 - 50 при температуре 180 - 250oC разлагается с образованием на поверхности пуансона и детали трудносмываемых лакообразных остатков, а также кислых продуктов реакции. Последние вызывают интенсивную коррозию обрабатываемой поверхности.2. With prolonged heating, a polyoxypropylated diethylene glycol with a number of moles of propylene oxide of 10-50 at a temperature of 180-250 o C decomposes with the formation of hard washable residue and acidic reaction products on the surface of the punch and part. The latter cause intense corrosion of the treated surface.
3. Вторичные синтетические жирные спирты фракции C10-C20 и продукты термического разложения хлорированных парафинов придают маслу трудно переносимый запах и вызывают раздражение верхних дыхательных путей.3. Secondary synthetic fatty alcohols fraction C 10 -C 20 and products of thermal decomposition of chlorinated paraffins give the oil a difficult to tolerate smell and cause irritation of the upper respiratory tract.
Одним из требований, предъявляемых к технологическим смазкам для операции холодной объемной штамповки, является стабильность ее состава при повышенных температурах, давлении и воздействии металла в течение всего периода работы (140 ч), что позволяет обеспечить постоянство высоких смазочных свойств и технологических показателей. Смазка не должна иметь неприятный запах, не вызывать раздражение кожных покровов и дыхательных путей. One of the requirements for technological lubricants for the operation of cold forging is the stability of its composition at elevated temperatures, pressure and the influence of the metal during the entire period of operation (140 h), which ensures constant high lubricating properties and technological parameters. The grease should not have an unpleasant odor, should not cause irritation of the skin and respiratory tract.
Предлагается новая технологическая смазка для объемной штамповки металлов, имеющей по сравнению с известной более высокие смазочные, технологические и органолептические свойства, не изменяющие их при длительном режиме ее работы. A new technological lubricant is proposed for volumetric stamping of metals, which, in comparison with the known one, has higher lubricating, technological and organoleptic properties that do not change them during a long-term operation.
Сущность изобретения заключается в том, что технологическая смазка для объемной штамповки металла кроме минерального масла содержит синтетическое масло Б-ЗВ ТУ 35.101295 и осерненные α--олефины фракции C18-C28 (серусодержая присадка).The essence of the invention lies in the fact that technological lubricant for volume stamping of metal, in addition to mineral oil, contains synthetic oil B-ЗВ ТУ 35.101295 and sulphurized α-olefins of fraction C 18 -C 28 (sulfur-containing additive).
Физико-химические показатели серусодержащей присадки приведены в табл.1. Physico-chemical indicators of sulfur-containing additives are given in table 1.
Предлагаемый состав технологической смазки получают следующим образом. The proposed composition of the technological lubricant is prepared as follows.
В реактор с механической мешалкой и обогревом загружают минеральное масло, температуру в реакторе повышают до 60 - 70oC и при непрерывном перемешивании вводят синтетическое масло Б-ЗВ и серусодержащую присадку. После охлаждения получено прозрачное масло красно-коричневого цвета.Mineral oil is loaded into a reactor with a mechanical stirrer and heating, the temperature in the reactor is raised to 60 - 70 ° C and, with continuous stirring, B-3B synthetic oil and a sulfur-containing additive are introduced. After cooling, a clear reddish brown oil is obtained.
В табл. 2 представлены составы изготовленных технологических смазок. Степень эффективности каждого состава оценивают на испытательном стенде - четырехшариковой машине трения. Результаты испытаний приведены в табл. 4. In the table. 2 presents the composition of the manufactured process lubricants. The degree of effectiveness of each composition is evaluated on a test bench - four-ball friction machine. The test results are given in table. 4.
Физико-химические свойства изготовленных образцов технологических смазок приведены в табл. 5. Physico-chemical properties of the manufactured samples of technological lubricants are given in table. 5.
Испытания технологических смазок проводили в сравнении с известной смазкой (композиция 6, табл. 1, 2), содержащей, мас.%:
Сложный эфир пентаэритрита и синтетических жирных кислот фракции C5-C9 - 25
Вторичные синтетические жирные спирты фракции C10-C20 - 25
Полиоксипропилированный диэтиленгликоль - 15
Бензотриазол - 0,3
Хлорированный парафин - До 100
Предлагаемая технологическая смазка по сравнению с существующими имеет следующие преимущества:
1. После 140 ч работы технологическая смазка обеспечила постоянство высоких смазочных свойств и технологических показателей (табл. 4 и 5).Tests of technological lubricants were carried out in comparison with the known lubricant (
Pentaerythritol and synthetic fatty acid ester fraction C 5 -C 9 - 25
Secondary synthetic fatty alcohols fraction C 10 -C 20 - 25
Polyoxypropylene diethylene glycol - 15
Benzotriazole - 0.3
Chlorinated Paraffin - Up to 100
The proposed technological lubricant in comparison with existing has the following advantages:
1. After 140 hours of operation, technological lubricant ensured the constancy of high lubricating properties and technological parameters (Tables 4 and 5).
2. Смазка по предлагаемому изобретению не обладает неприятным запахом и в процессе работы в течение 140 ч не изменяет своих органолептических свойств. 2. The lubricant according to the invention does not have an unpleasant odor and does not change its organoleptic properties during operation for 140 hours.
Из табл. 2, 4 и 5 следует, что нижний предел концентрации масла Б-ЗВ ограничен тем, что меньшее его количество (5%, пример 7) приводит к более высокому износу, верхний предел его концентрации ограничен тем, что большее его количество не улучшает смазывающих свойств композиций и приводит лишь к удорожанию смазки. Нижний предел серусодержащей присадки ограничен тем, что при меньшем ее содержании возрастает износ (табл. 4, пример 3, 4), а при большем - смазочные свойства композиции не улучшаются, а происходит удорожание смазки. From the table. 2, 4 and 5 it follows that the lower limit of the concentration of B-ZV oil is limited in that a smaller amount (5%, example 7) leads to higher wear, the upper limit of its concentration is limited in that a larger amount does not improve lubricating properties compositions and leads only to a rise in the cost of lubrication. The lower limit of the sulfur-containing additive is limited by the fact that with a lower content it increases wear (Table 4, Example 3, 4), and with a larger content, the lubricating properties of the composition do not improve, and the lubricant becomes more expensive.
Таким образом, составы технологической смазки для холодной объемной штамповки металлов по предлагаемому изобретению имеют более высокие смазочные свойства (нагрузку сваривания, критическую нагрузку, индекс задира, шероховатость, стойкость инструмента и органолептическую характеристику в течение длительного периода работы по сравнению с известной смазкой. Thus, the technological lubricant compositions for cold forming metals according to the invention have higher lubricating properties (welding load, critical load, scoring index, roughness, tool resistance and organoleptic characteristics over a long period of operation compared with the known lubricant.
Claims (1)
Серусодержащая присадка - осерненные α- олефины фракции C18 - C28 - 40 - 50
Масло Б-3В - 5 - 30
Масло индустриальное - Остальное.Technological lubricant for cold metal stamping, containing synthetic oil, characterized in that it contains B-3B oil as synthetic oil and additionally contains a sulfur-containing additive - sulphurized α-olefins of fraction C 18 - C 28 and industrial oil in the following ratio of components , wt.%:
Sulfur-containing additive - sulphurized α-olefins fraction C 18 - C 28 - 40 - 50
B-3V oil - 5 - 30
Industrial Oil - Else.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108244A RU2118983C1 (en) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | Process lubricant for cold die forging of metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108244A RU2118983C1 (en) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | Process lubricant for cold die forging of metals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2118983C1 true RU2118983C1 (en) | 1998-09-20 |
| RU97108244A RU97108244A (en) | 1999-02-27 |
Family
ID=20193126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97108244A RU2118983C1 (en) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | Process lubricant for cold die forging of metals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2118983C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2400532C2 (en) * | 2008-07-28 | 2010-09-27 | Институт нефтехимии и катализа РАН | Process lubricant for metal cold die forging |
| RU2404233C2 (en) * | 2008-10-23 | 2010-11-20 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Process lubricant for cold massive forming metal |
| RU2418043C2 (en) * | 2009-07-02 | 2011-05-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Process lubricant for metal cold massive forming |
| RU2702651C1 (en) * | 2019-05-07 | 2019-10-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС) | Transmission oil |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4582618A (en) * | 1984-12-14 | 1986-04-15 | The Lubrizol Corporation | Low phosphorus- and sulfur-containing lubricating oils |
| SU1514759A1 (en) * | 1986-06-17 | 1989-10-15 | Inst Chimii Bashkirskogo | Lubricant-coolant for cold die-forming of metals |
-
1997
- 1997-05-19 RU RU97108244A patent/RU2118983C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4582618A (en) * | 1984-12-14 | 1986-04-15 | The Lubrizol Corporation | Low phosphorus- and sulfur-containing lubricating oils |
| SU1514759A1 (en) * | 1986-06-17 | 1989-10-15 | Inst Chimii Bashkirskogo | Lubricant-coolant for cold die-forming of metals |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2400532C2 (en) * | 2008-07-28 | 2010-09-27 | Институт нефтехимии и катализа РАН | Process lubricant for metal cold die forging |
| RU2404233C2 (en) * | 2008-10-23 | 2010-11-20 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Process lubricant for cold massive forming metal |
| RU2418043C2 (en) * | 2009-07-02 | 2011-05-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Process lubricant for metal cold massive forming |
| RU2702651C1 (en) * | 2019-05-07 | 2019-10-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС) | Transmission oil |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1248517A (en) | Metal working lubricant | |
| KR100391164B1 (en) | Low temperature molding lubricant for aluminum and aluminum alloy plates | |
| JPH083109B2 (en) | Sulfur-containing composition, additive concentrate containing the sulfur-containing composition, lubricating oil and lubricant for metalworking | |
| CA1083564A (en) | Sulphurized material and a lubricant composition containing it | |
| RU2118983C1 (en) | Process lubricant for cold die forging of metals | |
| US4264458A (en) | Metalworking lubricant composition | |
| US2892784A (en) | Oxidation resistant lubricant compositions | |
| GB1601261A (en) | Lubricant composition | |
| JPH11501681A (en) | Antioxidant synergistic combinations for lubricating oils | |
| RU2114905C1 (en) | Process lubricant for cold metal die forging | |
| US4053427A (en) | Cross-sulfurized olefins and fatty acid monoesters in lubricating oils | |
| JP3320642B2 (en) | Hot rolling oil and hot rolling method | |
| RU2156789C2 (en) | Lubricating composition for cold working of metals by applying pressure | |
| JP2571100B2 (en) | Lubricant | |
| CN116355680A (en) | A kind of hypoallergenic cutting oil and preparation method thereof | |
| JP3529467B2 (en) | Lubricating oil composition | |
| RU2400532C2 (en) | Process lubricant for metal cold die forging | |
| US3428562A (en) | Process for preparing a grease composition containing synthetic oil as the sole lubricating oil component | |
| RU2136725C1 (en) | Lubricating composition for cold plastic metal working | |
| RU2024602C1 (en) | Lubricant for cold metal working by pressure | |
| RU2404233C2 (en) | Process lubricant for cold massive forming metal | |
| JPH10259391A (en) | Lubricant for high-temperature plastic working | |
| JPH0221437B2 (en) | ||
| US2824068A (en) | Additive-containing oil compositions and the like | |
| RU2156788C2 (en) | Lubricating composition for cold plastic metal working |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110520 |