專利名稱：降低石墨潤滑劑摩擦系數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石墨潤滑劑，特別是涉及用于降低無縫鋼管軋制中石墨潤滑劑摩擦系數(shù)的方法。
背景技術(shù)：
在無縫鋼管軋制(浮置/箱置/夾持芯棒軋制技術(shù))中所用的石墨潤滑劑，其中的石墨是主要的潤滑材料，石墨潤滑性能的好壞直接影響著石墨潤滑劑的質(zhì)量，石墨潤滑劑的潤滑性能好(摩擦系數(shù)低)，可大大地減少芯棒的磨損，延長芯棒的使用壽命。從而大大提高無縫鋼管的質(zhì)量?，F(xiàn)有技術(shù)中，對于石墨沒有進行認真地研究和選擇。因此，現(xiàn)有的石墨潤滑劑摩擦系數(shù)比較高。

發(fā)明內(nèi)容
我們研究了一種降低石墨潤滑劑摩擦系數(shù)的方法就是用X光衍射技術(shù)研究石墨的晶體結(jié)構(gòu)，選擇X光衍射強度低(晶體結(jié)構(gòu)沿C軸有序度低，也可以說晶體結(jié)構(gòu)片層數(shù)低)、碳含量較高、顆粒度目數(shù)稍高的天然鱗片石墨作為潤滑劑的石墨，并加入抗氧劑阻止高溫下石墨的氧化，從而大大減小了石墨潤滑劑的摩擦系數(shù)，提高了石墨潤滑劑的潤滑性能，減少了芯棒的磨損。
本發(fā)明的技術(shù)方案在石墨潤滑劑中使用的石墨是用X光衍射技術(shù)篩選出的天然鱗片石墨，本身的碳含量為98％、顆粒度98％通過400目，在潤滑劑中石墨組分的含量在75％～88％之間；石墨潤滑劑中使用的抗氧劑，其添加量為0.3％～0.5％，抗氧劑是2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)、4，4′-甲撐雙(2，6-二叔丁基)苯酚(抗氧劑4426)中的一種。
本發(fā)明的實際效果是大大減小了石墨潤滑劑的摩擦系數(shù)，提高了石墨潤滑劑的潤滑性能，減少了芯棒的磨損，從而提高了芯棒的使用壽命和軋制鋼管的質(zhì)量。由于新型石墨潤滑劑配置膠體的固體份小，其它石墨潤滑劑一噸固體潤滑劑只能配置3噸膠體潤滑劑。而本發(fā)明專利一噸固體潤滑劑可配置4噸膠體潤滑劑，還能保證良好的潤滑性能。這樣就大大降低了原材料的成本。近距離的供應(yīng)商可供應(yīng)液體石墨潤滑劑，從而可減化無縫鋼管廠的生產(chǎn)工藝，減少人力。因此，使用這種新型石墨潤滑劑可大大提高無縫鋼管廠的經(jīng)濟效益和社會效益。


無附圖
具體實施例方式
在石墨潤滑劑中使用石墨和抗氧劑石墨是用X光衍射技術(shù)篩選出的天然鱗片石墨，本身的碳含量在98％、顆粒度98％通過400目，在潤滑劑中石墨組分的含量在75％～88％之間；在潤滑劑中抗氧劑的添加量為0.3％～0.5％。
抗氧劑是2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)、4，4′-甲撐雙(2，6-二叔丁基)苯酚(抗氧劑4426)中的一種。
我們用X光衍射技術(shù)研究了多種天然鱗片石墨的晶體結(jié)構(gòu)，對于90％以上碳含量的天然鱗片石墨，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)石墨的X光衍射強度愈低(晶體結(jié)構(gòu)沿C軸有序度愈低，也可以說晶體結(jié)構(gòu)片層數(shù)愈低)，它的潤滑性能就愈好(測得的摩擦系數(shù)就愈小)。用此方法我們選取了一種碳含量較高、顆粒度98％通過400目的天然鱗片石墨作為石墨潤滑劑的主要潤滑材料；在添加抗氧劑，以阻止高溫下石墨的氧化；用這樣的材料配置的石墨潤滑劑，經(jīng)清華大學(xué)國家摩擦學(xué)實驗室和天津大學(xué)材料學(xué)院金屬材料實驗室測試摩擦系數(shù)的數(shù)據(jù)就可看出1.我們用優(yōu)選石墨和添加抗氧劑生產(chǎn)的石墨潤滑劑樣品測得的摩擦系數(shù)均大大低于國內(nèi)外石墨潤滑劑生產(chǎn)廠家，如瑞士龍沙公司、天津津田新材料公司、上海啟東新宇新材料公司的石墨潤滑劑樣品測得的摩擦系數(shù)。
(1)清華大學(xué)國家摩擦學(xué)實驗室試驗數(shù)據(jù)(試驗溫度200℃；載荷100LBS；轉(zhuǎn)速600rpm)

(2)天津大學(xué)材料學(xué)院金屬材料實驗室試驗數(shù)據(jù)(溫度室溫；載荷3KG；轉(zhuǎn)速400rpm)


(3)天津大學(xué)材料學(xué)院金屬材料實驗室試驗數(shù)據(jù)(溫度室溫；載荷15KG；轉(zhuǎn)速400rpm)

2.我們用不同石墨(用X光衍射技術(shù)選擇石墨，并添加抗氧劑稱之為優(yōu)選石墨和不用此法選擇石墨，不添加抗氧劑稱之為非選石墨)同樣的配方配制的石墨潤滑劑，測得的摩擦系數(shù)的差別采用優(yōu)選石墨配制的石墨潤滑劑測得的摩擦系數(shù)遠低于不用此法選擇石墨配制的石墨潤滑劑的摩擦系數(shù)。從下面的測試數(shù)據(jù)可看出清華大學(xué)國家摩擦學(xué)實驗室試驗數(shù)據(jù)(試驗溫度200℃；載荷100LBS；轉(zhuǎn)速600rpm)

實施例1優(yōu)選石墨1用X光衍射技術(shù)選擇的石墨77.5％；抗氧劑(4426) 0.35％。
實施例2(優(yōu)選石墨2)用X光衍射技術(shù)選擇的石墨79.5％；抗氧劑(264)0.4％。
實施例3(優(yōu)選石墨3)用X光衍射技術(shù)選擇的石墨84.0％；抗氧劑(264)0.5％。
權(quán)利要求
1.一種降低石墨潤滑劑摩擦系數(shù)的方法，在潤滑劑中使用石墨和抗氧劑，其特征在于石墨是用X光衍射技術(shù)篩選出的天然鱗片石墨，本身的碳含量在98％、顆粒度98％通過400目，在潤滑劑中石墨組分的含量在75％～88％之間；在潤滑劑中抗氧劑的添加量為0.3％～0.5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低石墨潤滑劑摩擦系數(shù)的方法，其特征在于抗氧劑是2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)、4，4’-甲撐雙(2，6-二叔丁基)苯酚(抗氧劑4426)中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種石墨潤滑劑，特別是涉及用于降低無縫鋼管軋制中石墨潤滑劑摩擦系數(shù)的方法。在無縫鋼管軋制(浮置/箱置/夾持芯棒軋制技術(shù))中所用的石墨潤滑劑，石墨是主要的潤滑材料，石墨潤滑性能的好壞直接影響著石墨潤滑劑的質(zhì)量。現(xiàn)有技術(shù)中，對于石墨沒有進行認真地研究和選擇。因此，現(xiàn)有的石墨潤滑劑摩擦系數(shù)比較高。我們用X光衍射技術(shù)研究了石墨的晶體結(jié)構(gòu)，選擇晶體結(jié)構(gòu)片層數(shù)較低、碳含量較高、顆粒度目數(shù)稍高的天然鱗片石墨作為潤滑劑的石墨，并加入抗氧劑阻止高溫下石墨的氧化，從而大大減小了石墨潤滑劑的摩擦系數(shù)，提高了石墨潤滑劑的潤滑性能，減少了芯棒的磨損。
文檔編號C10M103/02GK1544590SQ200310106999
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者高英敏, 解濤, 解峰, 解宏 申請人:高英敏