專利名稱:一種冷擠壓潤(rùn)滑劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于冷擠壓潤(rùn)滑劑制備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種冷擠壓潤(rùn)滑劑及其使用方法。
背景技術(shù):
冷擠壓的金屬塑性變形抗力的大小主要受模具強(qiáng)度的約束。在成型過(guò)程中,連續(xù)的擠壓使金屬與模具劇烈摩擦,瞬時(shí)溫度可達(dá)200-300°C,甚至高達(dá)400°C。所以,除了提高模具的質(zhì)量外,還必須采取有效的潤(rùn)滑措施。從塑性加工的特征來(lái)看,冷擠壓潤(rùn)滑劑應(yīng)滿足下列條件1.耐壓能力要達(dá)到200MPa以上。2.潤(rùn)滑劑要充分覆蓋于金屬擠壓表面上。
3.保持極低的摩擦系數(shù)。傳統(tǒng)工藝使用的是磷化-皂化工藝。而由于磷化-皂化處理工序繁多,處理時(shí)間長(zhǎng),磷化質(zhì)量要求嚴(yán)格,同時(shí),磷化廢液對(duì)環(huán)境造成污染,因而世界各國(guó)都在尋求新的潤(rùn)滑方式以取代磷化-皂化工藝。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)應(yīng)用的緊固件潤(rùn)滑劑多為德國(guó)“可力特磨”(gleitmo)緊固件專用潤(rùn)滑水蠟,它是一種溶于水的高分子聚合物乳狀懸浮液,工件浸入在水蠟中,取出需要離心甩勻,并且需要60-100°C的熱風(fēng)烘干。由于“可力特磨”(gleitmo)水蠟是一種高分子聚合物,在緊固件表面很難涂布均勻一致,并且水蠟容易結(jié)垢,造成使用過(guò)程中損耗較大,成本高,同時(shí)“可力特磨”(gleitmo)保質(zhì)期短,“可力特磨”涂覆的產(chǎn)品存放二年后,其潤(rùn)滑效果就有所下降。經(jīng)初步檢索,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的很多冷擠壓潤(rùn)滑劑都會(huì)在其配方中加入一些固體粒子,主要如下
I、申請(qǐng)?zhí)枮?00610039594.2的發(fā)明專利公開(kāi)了一種易清理的用于冷擠壓成型的金屬管道配件料坯的表面涂層,它由石膏、機(jī)械油、潤(rùn)滑脂三種組分按重量比為
I (3 10) (0. I 0. 8)混合而成;其中,石膏主要成分為含水硫酸鈣(CaS04 2H20),其粒度要求為不小于300目,機(jī)械油為易于潤(rùn)滑的油類,潤(rùn)滑脂為可熔化的固態(tài)的粘結(jié)劑。表面涂層的厚度為100-250 ym。在待冷擠壓成型或受力變形的管坯外表面均勻地涂敷本發(fā)明,加工后制品表面質(zhì)量均勻無(wú)拉傷、模具無(wú)拉傷、并可減少振動(dòng)脫脂工序、使用費(fèi)低。它廣泛適用于冷擠壓成型的金屬制品加工中。2、申請(qǐng)?zhí)枮?01010124144. X公開(kāi)了一種用于鈦合金冷擠壓的潤(rùn)滑劑,由氣缸油和油酸包覆的Fe304納米粒子組成。所述冷擠壓潤(rùn)滑劑的制備方法有兩種,第一種方法的工藝步驟為(I)制備油酸包覆的Fe304納米粒子;(2)將油酸包覆的Fe304納米粒子在常壓、室溫均勻分散于所述氣缸油中。第二種方法的工藝步驟為(I)制備油酸包覆的Fe304納米粒子;(2)將油酸包覆的Fe304納米粒子置于外加磁場(chǎng)中進(jìn)行磁化處理;(3)將經(jīng)磁化處理的油酸包覆的Fe304納米粒子在常壓、室溫均勻分散于所述氣缸油中。所述冷擠壓潤(rùn)滑劑用于鈦合金冷擠壓成形。申請(qǐng)?zhí)枮?00910180064. 3的發(fā)明專利公開(kāi)了一種用于冷擠壓成形工藝的潤(rùn)滑組合物,以重量計(jì),包括100份的基礎(chǔ)油、0. 5 20份的抗磨劑、10 40份的摩擦改進(jìn)劑、0.I 2份的防銹劑、0. I 2份的無(wú)灰分散劑、0. 001 2份的抗氧劑和0. 2 5份的氯的捕獲劑。本發(fā)明具有極高的抗磨性能和很低的摩擦系數(shù),可以在冷擠壓成形工藝中不需對(duì)加工材料進(jìn)行磷化-皂化等預(yù)處理前提下,使被加工零件和模具可以順利脫模,產(chǎn)品光亮精確,從而大大提高了冷擠壓成形工藝的生產(chǎn)效率,同時(shí)也使模具的使用壽命得到了延長(zhǎng)?,F(xiàn)有的冷擠壓潤(rùn)滑劑或加入固體粒子,或加入多種添加劑,其配方較為復(fù)雜,使用成本高。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種配方簡(jiǎn)單、使用方便、保質(zhì)期長(zhǎng)的冷擠壓潤(rùn)滑劑及其使用方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種冷擠壓潤(rùn)滑劑,由兩種潤(rùn)滑劑混合而成,一種為油性潤(rùn)滑劑,一種為水性潤(rùn)滑劑,油性潤(rùn)滑劑和水性潤(rùn)滑劑比例為I :4飛。
進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑為石油基的礦物油,水性潤(rùn)滑劑為PAG高分子的聚合物。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑與水性潤(rùn)滑劑混合是在溫度為3(T80°C、壓力為f 3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓力容器中攪拌3(T50min而成。上述潤(rùn)滑劑用于冷擠壓時(shí)的使用方法,包括以下步驟
(一)將待涂覆的工件放入盛有潤(rùn)滑劑的容器中,完全浸入;
(二)工件浸泡完畢后,取出浙干,自然干燥。進(jìn)一步地,在步驟(一)中,工件在潤(rùn)滑劑中浸泡的時(shí)間為3 5min。進(jìn)一步地,在步驟(二)中,浙干后使用風(fēng)干的方法干燥。進(jìn)一步地,在步驟(二)中,工件浙干時(shí)在工件下方放有容器,用于回收潤(rùn)滑劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、本發(fā)明配方簡(jiǎn)單,只需水性潤(rùn)滑劑和油性潤(rùn)滑劑按照一定比例混合即制成;2、本發(fā)明的使用方法也簡(jiǎn)單,只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的浸泡、晾干即可,不需要加熱,相對(duì)德國(guó)“可力特摩”來(lái)講有效利用率提高30%以上,且通過(guò)試驗(yàn)證明,其保質(zhì)期相對(duì)德國(guó)“可力特摩”來(lái)講更是有大幅提高,可保質(zhì)3年以上。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例I
一種冷擠壓潤(rùn)滑劑,由兩種潤(rùn)滑劑混合而成,一種為油性潤(rùn)滑劑,一種為水性潤(rùn)滑劑,油性潤(rùn)滑劑和水性潤(rùn)滑劑比例為I -A。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑為石油基的礦物油,水性潤(rùn)滑劑為PAG高分子的聚合物。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑與水性潤(rùn)滑劑混合是在溫度為30°C、壓力為I個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓力容器中攪拌50min而成。兩種組分互溶,油性潤(rùn)滑劑在水性的高分子聚合物中成極微小的大分子顆粒。工件在兩種組分構(gòu)成的潤(rùn)滑劑浸泡一段時(shí)間,浙干、自然干燥或風(fēng)干后,PAG高分子聚合物成固體狀,其內(nèi)部有許多油性潤(rùn)滑劑的極微小顆粒,在冷擠壓成型過(guò)程中阻力很小。同時(shí)和德國(guó)“可力特磨”相比,其保質(zhì)期更長(zhǎng),德國(guó)“可力特磨”涂覆的產(chǎn)品存放二年后,其潤(rùn)滑效果就有所下降,而本發(fā)明滑劑涂覆的產(chǎn)品在三年以后,其潤(rùn)滑效果基本沒(méi)有衰減。實(shí)施例2
一種冷擠壓潤(rùn)滑劑,由兩種潤(rùn)滑劑混合而成,一種為油性潤(rùn)滑劑,一種為水性潤(rùn)滑劑,油性潤(rùn)滑劑和水性潤(rùn)滑劑比例為I :5。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑為石油基的礦物油,水性潤(rùn)滑劑為PAG高分子的聚合物。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑與水性潤(rùn)滑劑混合是在溫度為50°C、壓力為2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓力容器中攪拌40min而成。兩種組分互溶,油性潤(rùn)滑劑在水性的高分子聚合物中成極微小的大分子顆粒。工件在兩種組分構(gòu)成的潤(rùn)滑劑浸泡一段時(shí)間,浙干、自然干燥或風(fēng)干后,PAG高分子聚合物成固體狀,其內(nèi)部有許多油性潤(rùn)滑劑的極微小顆粒,在冷擠壓成型過(guò)程中阻力很小。同時(shí)和德國(guó)“可力特磨”相比,其保質(zhì)期更長(zhǎng),德國(guó)“可力特磨”涂覆的產(chǎn)品存放二年后,其潤(rùn)滑效果就有所下降,而本發(fā)明滑劑涂覆的產(chǎn)品在三年以后,其潤(rùn)滑效果基本沒(méi)有衰減。實(shí)施例3
一種冷擠壓潤(rùn)滑劑,由兩種潤(rùn)滑劑混合而成,一種為油性潤(rùn)滑劑,一種為水性潤(rùn)滑劑,油性潤(rùn)滑劑和水性潤(rùn)滑劑比例為I :6。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑為石油基的礦物油,水性潤(rùn)滑劑為PAG高分子的聚合 物。進(jìn)一步地,所述油性潤(rùn)滑劑與水性潤(rùn)滑劑混合是在溫度為80°C、壓力為3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓力容器中攪拌30min而成。兩種組分互溶,油性潤(rùn)滑劑在水性的高分子聚合物中成極微小的大分子顆粒。工件在兩種組分構(gòu)成的潤(rùn)滑劑浸泡一段時(shí)間,浙干、自然干燥或風(fēng)干后,PAG高分子聚合物成固體狀,其內(nèi)部有許多油性潤(rùn)滑劑的極微小顆粒,在冷擠壓成型過(guò)程中阻力很小。同時(shí)和德國(guó)“可力特磨”相比,其保質(zhì)期更長(zhǎng),德國(guó)“可力特磨”涂覆的產(chǎn)品存放二年后,其潤(rùn)滑效果就有所下降,而本發(fā)明滑劑涂覆的產(chǎn)品在三年以后,其潤(rùn)滑效果基本沒(méi)有衰減。上述潤(rùn)滑劑用于冷擠壓時(shí)的使用方法,包括以下步驟
(一)將待涂覆的工件放入盛有潤(rùn)滑劑的容器中,完全浸入;
(二)工件浸泡完畢后,取出浙干,自然干燥。進(jìn)一步地,在步驟(一)中,工件在潤(rùn)滑劑中浸泡的時(shí)間為3 5min。進(jìn)一步地,在步驟(二)中,浙干后使用風(fēng)干的方法干燥。進(jìn)一步地,在步驟(二)中,工件浙干時(shí)在工件下方放有容器,用于回收潤(rùn)滑劑。相比德國(guó)“可力特磨”,本發(fā)明的使用方法具有涂覆工藝簡(jiǎn)單,不需要加熱,同時(shí)潤(rùn)滑劑的利用率高的優(yōu)點(diǎn),相比德國(guó)“可力特磨”,有效利用率提高30%以上。以上實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,僅用于進(jìn)一步闡述本發(fā)明,并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍作任何限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)及技術(shù)啟示下所作的變形和潤(rùn)飾,均應(yīng)視為在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),本發(fā)明的保護(hù)范圍具體視其權(quán)利要求書而定。
權(quán)利要求
1.ー種冷擠壓潤(rùn)滑剤,其特征在于,其由兩種潤(rùn)滑劑混合而成,ー種為油性潤(rùn)滑剤,另ー種為水性潤(rùn)滑劑,油性潤(rùn)滑劑和水性潤(rùn)滑劑比例為I :4飛。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種冷擠壓潤(rùn)滑劑,其特征在于,所述油性潤(rùn)滑劑為石油基的礦物油,水性潤(rùn)滑劑為PAG高分子的聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述ー種冷擠壓潤(rùn)滑劑,其特征在于,所述油性潤(rùn)滑劑與水性潤(rùn)滑劑混合是在溫度為3(T80°C、壓カ為I 3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓カ容器中攪拌3(T50min而成。
4.上述潤(rùn)滑劑用于冷擠壓時(shí)的使用方法,其特征在于,包括以下步驟 (一)將待涂覆的エ件放入盛有潤(rùn)滑劑的容器中,完全浸入; (ニ)エ件浸泡完畢后,取出浙干,自然干燥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述該潤(rùn)滑劑的使用方法,其特征在于,在步驟(一)中,エ件在潤(rùn)滑劑中浸泡的時(shí)間為3 5min。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述該潤(rùn)滑劑的使用方法,其特征在于,在步驟(ニ)中,浙干后使用風(fēng)干的方法干燥。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述該潤(rùn)滑劑的使用方法,其特征在于,在步驟(ニ)中,エ件浙干時(shí)在エ件下方放有容器,用于回收潤(rùn)滑剤。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種冷擠壓潤(rùn)滑劑及其使用方法,所述潤(rùn)滑劑由兩種潤(rùn)滑劑混合而成,一種為油性潤(rùn)滑劑,另一種為水性潤(rùn)滑劑,油性潤(rùn)滑劑和水性潤(rùn)滑劑比例為14~6,其中所述油性潤(rùn)滑劑為石油基的礦物油,水性潤(rùn)滑劑為PAG高分子的聚合物。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)來(lái)講,具有配方簡(jiǎn)單、潤(rùn)滑效果好、保質(zhì)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21C23/32GK102732358SQ20121020268
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者姚春華, 許光華 申請(qǐng)人:株洲春華實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司