專利名稱：一種a-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑。
背景技術：
A-100鋼是一種新型超高強度鋼，在超高強度下具有高的斷裂韌度和抗應力腐蝕能力，主要應用于飛機起落架等關鍵承力構件。目前，國內(nèi)外尚無A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑的報道，實際生產(chǎn)中A-100鋼坯料直接在高溫箱式電爐或天然 氣爐內(nèi)加熱至鍛造溫度，坯料表面會生成一層較厚的氧化皮。硬質(zhì)氧化皮在模鍛過程中不僅增大了模具與坯料間的摩擦系數(shù)，使得變形抗力變大，加大成形難度；而且會劃傷模具和鍛件表面，嚴重降低模具的使用壽命。通常鋼坯熱加工時采用的潤滑劑不具有高溫防護作用，而具有高溫防護作用的防護劑潤滑效果一般，均不適用于A-100鋼的模鍛工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于鍛造溫度900 1100°C，加熱時間不超過2小時的A-100鋼模鍛過程用表面防護潤滑劑。本發(fā)明的技術解決方案是，表面防護潤滑劑由潤滑劑A和潤滑劑B兩部分組成，其中，潤滑劑A組成成分為，重量百分比21 32%的玻璃粉A、9 21 %的玻璃粉C、2 4%的黏土、2 4%的Cr203、38 42%的耐熱性水溶性纖維素和余量的水；潤滑劑B組成成分為，重量百分比40 43%的玻璃粉A、4 8%的黏土、6 10%的Cr203、38 40%的耐熱性水溶性纖維素和余量的水；所述玻璃粉A組成成分為，重量百分比50 55%的SiO2'13 18%的Al203、12 16%的Ca0、12 17%的氏03、和2 4%的Na2O ;玻璃粉C組成成分為，重量百分比30 40%的Si02、l 4%的Al203、5 8 % 的 CaO,3 5 % 的 MgO,29 36 % 的 B2O3 和 15 22 % 的 Na2O0所述的耐熱性水溶性纖維素是甲基纖維素。所述的黏土為蘇州白泥。本發(fā)明具有的優(yōu)點和有益效果本發(fā)明采用復合玻璃設計思想，用高溫玻璃和低溫玻璃做為復合玻璃基料，其中低溫玻璃可以保證鍛件在低溫和加熱升溫過程中迅速熔融成膜，起到低溫下的防護，而高溫階段由高溫玻璃起潤滑防護作用。要保證低溫階段玻璃涂層的有效性，需要加大低溫玻璃的含量，但大量低溫玻璃的添加會降低復合玻璃的流失溫度。為解決這個矛盾，本發(fā)明采用了分層防護設計方案，防護潤滑劑在常溫下由潤滑劑A作為內(nèi)層涂層、潤滑劑B作為外層涂層，內(nèi)層涂層直接涂在坯料表面，為具有合理含量的高、低溫玻璃復合而成，涂層厚度較薄，實現(xiàn)低溫階段的防護；外層涂層涂在干燥后的內(nèi)層潤滑涂層上，由高溫玻璃構成，涂層較厚，以滿足A-100鋼大型整體鍛件模鍛過程對坯料加熱溫度和保溫時間的工藝要求，實現(xiàn)高溫階段的防護，并在鍛造時做到良好的潤滑性能。
具體實施方式
本發(fā)明所研制的A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑，它由潤滑劑A和潤滑劑B構成，其中潤滑劑A作為內(nèi)層涂層直接涂在坯料表面，潤滑劑B作為外層涂層涂在干燥后的內(nèi)層涂層表面。內(nèi)層涂層由占重量百分比為21 32%的玻璃粉A、9 21%的玻璃粉C、2 4%的黏土、2 4%的Cr203、38 42%的耐熱性水溶性纖維素和余量的水組成，內(nèi)層涂層由占重量百分比為40 43%的玻璃粉A、4 8%的黏土、6 10%的Cr203、38 40%的耐熱性水溶性纖維素和余量的水組成。其中玻璃A組成成分為，重量百分比50 55%的Si02、13 18%的Al203、12 16 %的CaO、12 17 %的B2O3、和2 4 %的Na2O ;玻璃粉C組成成分為，重量百分比30 40% 的 SiO2U 4% 的 Al203、5 8% 的 Ca0、3 5% 的 Mg0、29 36% 的 B2O3 和 15 22%的 Na2O。Cr2O3作為耐火添加劑以提高潤滑劑涂層的耐熱性和浸潤性；粘土作為潤滑劑漿料的懸浮劑，并可提高涂層的耐熱性，一般選用蘇州白泥；耐熱型水溶性纖維素起到粘結劑的作用，其分解溫度不低于500°C，一般選用甲基纖維素；水作為懸浮介質(zhì)以利于環(huán)保和降低成本。按照上述玻璃成分分別配制玻璃A和玻璃C，然后熔制，水淬，磨制成粒度200目的玻璃粉A和玻璃粉C ;將上述玻璃粉A、玻璃粉C、黏土、耐熱型水溶性纖維素和水按本發(fā)明提供的比例稱重，在研磨機內(nèi)經(jīng)足夠時間粉碎混合后分別制成本發(fā)明的內(nèi)、外層玻璃潤滑劑懸浮漿料。本發(fā)明提供的A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑涂層在涂覆內(nèi)層潤滑劑前需將坯料表面清理干凈，可以采用噴涂或刷涂方式涂覆在坯料表面，內(nèi)層潤滑劑涂覆厚度不超過單邊0. Imm ;待內(nèi)層玻璃潤滑劑干燥后再將外層玻璃潤滑劑涂覆在內(nèi)層潤滑劑表面，夕卜層玻璃潤滑劑厚度不低于單邊0. 2_，待潤滑涂層完全干燥后即可進行加熱鍛造。本發(fā)明提供的玻璃潤滑防護涂層內(nèi)、外層熔化溫度合理匹配，在A-100鋼大型鍛件模鍛過程中收到良好的潤滑防護效果，大大改善了鍛件表面質(zhì)量，降低了成形難度，延長了模具壽命，具有顯著的經(jīng)濟效益。實施例I按照表I所述組分，分別配制玻璃A-I和C-1。表I兩種玻璃的組成成分
權利要求
1.一種A-IOO鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑，其特征在于，表面防護潤滑劑由潤滑劑A和潤滑劑B兩部分組成，其中，潤滑劑A組成成分為，重量百分比21 32%的玻璃粉A、9 .21%的玻璃粉C、2 4%的黏土、2 4%的Cr203、38 42%的耐熱性水溶性纖維素和余量的水；潤滑劑B組成成分為，重量百分比40 43%的玻璃粉A、4 8%的黏土、6 10%的Cr203、38 40%的耐熱性水溶性纖維素和余量的水；所述玻璃粉A組成成分為，重量百分比50 55% 的 Si02、13 18% 的 Al2O3'12 16% 的 Ca。、12 17% 的 B203、和 2 4%的Na2O ;玻璃粉C組成成分為，重量百分比30 40%的SiO2、I 4%的Al203、5 8%的CaO,3 5%的 Mg0、29 36%的 B2O3 和 15 22%的 Na20。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑，其特征在于，所述的耐熱性水溶性纖維素是甲基纖維素。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑劑，其特征在于，所述的黏土為蘇州白泥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種A-100鋼模鍛工藝用表面防護潤滑涂層。表面防護潤滑劑由潤滑劑A和潤滑劑B兩部分組成，潤滑劑A作為內(nèi)層涂層直接涂在坯料表面，其組成成分為，重量百分比21～32％的玻璃粉A，9～21％的玻璃粉C，2～4％的黏土，2～4％的Cr2O3，38～42％的耐熱性水溶性纖維素和余量的水；潤滑劑B作為外層涂層涂在干燥后的內(nèi)層涂層表面，其組成成分為，重量百分比40～43％的玻璃粉A，4～8％的黏土，6～10％的Cr2O3，38～40％的耐熱性水溶性纖維素和余量的水。本發(fā)明采用復合玻璃設計思想，用高溫玻璃和低溫玻璃做為復合玻璃基料，達到A-100鋼模鍛工藝溫度區(qū)間圓滿潤滑防護效果。
文檔編號C10M173/02GK102703201SQ20121018116
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權日2012年6月4日
發(fā)明者東赟鵬, 孫興, 王淑云, 陳由紅 申請人:中國航空工業(yè)集團公司北京航空材料研究院