一種潤滑油及其製備方法與流程

2023-09-17 22:19:11

1.本技術涉及冷擠壓油領域，更具體涉及一種潤滑油及其製備方法。


背景技術：

2.預應力錨具是工程建設過程中常用的一種錨具，其主要作用是增加建築的拉力。預應力錨具主要包括擠壓錨(也叫錨套或擠壓套)、鋼絞線、錨板等，在預應力錨具製備過程中，需要通過擠壓機中的擠壓模對擠壓錨施加壓應力，通過擠壓錨的形變將擠壓錨固定在鋼絞線上，方便後期預應力錨具的使用。
3.擠壓錨的形變過程屬於冷變形加工，擠壓錨的金屬變形抗力較大，擠壓錨與擠壓模之間由於接觸而產生摩擦，摩擦使擠壓模磨損，擠壓錨表面劃傷，甚至擠壓錨和擠壓模間發生粘連，既縮短了擠壓模的壽命，又影響了擠壓錨的質量。
4.因此，在擠壓時，一般需要在擠壓模和擠壓錨之間塗膜潤滑物質，目的是降低擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和磨擦係數，從而能夠降低擠壓錨和擠壓模間發生粘連的可能性，延長擠壓模的壽命。目前，潤滑物質主要有石蠟油膏(石蠟：鋰基脂＝1:1)和氟矽化-皂化潤滑方法製得的潤滑油。使用上述潤滑物質時，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力一般都在900n以上，磨擦係數一般都在0.3以上。


技術實現要素：

5.為了降低擠壓力和磨擦係數，本技術提供了一種潤滑油及其製備方法，從而延長擠壓模的使用壽命。
6.第一方面，本技術提供了一種潤滑油，按照重量份數計，包括動物油55-65份，機械油30-40份，石墨1-5份，石蠟0.5-1.5份；其中所述機械油的40℃運動粘度為32-68mm2/s；其中所述石墨為石墨ⅰ和石墨ⅱ的混合物，所述石墨ⅰ的目數為1000-2000目，所述石墨ⅱ的目數為100-500目；其中所述石蠟的碳原子個數為18-28。
7.在本技術中，在動物油的基礎上，加入機械油，石墨和石蠟，通過以上四種原料的復配，能夠降低擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，使得擠壓力在743n以下，摩擦係數小於0.154，從而延長擠壓模的使用壽命，在擠壓模持續對擠壓錨進行擠壓的情況下，預應力錨具的製作個數在85個以上。
8.在本技術中，所述動物油可以為55份、58份、60份、61份、63份或65份。
9.在本技術中，所述機械油可以為30份、32份、35份、37份或40份。
10.在本技術中，所述石墨可以為1份、2份、3份、4份或5份。
11.在本技術中，所述石蠟可以為0.5份、0.8份、1份、1.2份或1.5份。
12.在一個實施方案中，所述動物油為60-65份，所述機械油為35-40份，所述石墨為3-5份，所述石蠟為1-1.5份。
13.在一個實施方案中，所述動物油為豬油或牛油。
14.本技術中所述豬油和牛油均可通過市售獲得，無特殊要求。
15.本技術中所述機械油的40℃運動粘度為32-68mm2/s，在此運動粘度範圍內，機械油與其他原料複合較好，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力在652-694n範圍內，摩擦係數在0.058-0.091範圍內。
16.優選地，所述機械油的40℃運動粘度為46-68mm2/s。
17.更優選地，所述機械油的40℃運動粘度為46mm2/s。
18.本技術中石墨包括石墨ⅰ和石墨ⅱ，且石墨ⅰ和石墨ⅱ的目數不同，其中石墨ⅰ的目數為1000-2000目，石墨ⅱ的目數為100-500目，在此目數下，石墨ⅰ和石墨ⅱ相互配合，且所述石墨ⅰ和所述石墨ⅱ的重量比為1:(3-5)，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數均較低。
19.本技術石墨ⅰ的目數可以為1000-1340目或1340-2000目。
20.本技術石墨ⅱ的目數可以為100-150目、150-200目、200-300目或300-500目。
21.石蠟又稱晶形蠟，是烴類的混合物，碳原子個數約為14-35，在冷擠壓過程中，是常用的一種潤滑物質。本技術選用含有碳原子個數為18-30的石蠟與動物油、機械油和石墨進行復配，能更好的降低擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，從而提高擠壓模的使用壽命。
22.在一個實施方案中，所述石蠟的碳原子個數為18-26。
23.優選地，所述石蠟的碳原子個數為20-24。
24.更優選地，所述石蠟的碳原子個數為22。
25.第二方面，本技術提供了一種潤滑油的製備方法，包括以下步驟：按照相應份數，將所述動物油和所述機械油進行混合併攪拌，攪拌的溫度為80-100℃；然後加入所述石墨和所述石蠟，超聲分散，得到潤滑油；其中所述超聲分散的頻率為20-30khz，分散時間為20-30min。
26.在溫度為80-100℃下，能夠提高動物油和機械油的流動性，使得動物油和機械油更好的混合；利用超聲分散，使得石墨和石蠟在動物油和機械油的混合油中分散更加均勻。
27.綜上所述，本技術具有以下有益效果：1、本技術採用動物油、機械油、石墨和石蠟製得潤滑油，所得潤滑油用於預應力錨具的製備，能夠降低擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，從而提高擠壓模的使用壽命；2、本技術中採用40℃運動粘度為32-68mm2/s的機械油，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力在652-694n範圍內，摩擦係數在0.058-0.091範圍內；3、本技術石墨包括石墨ⅰ和石墨ⅱ，其中石墨ⅰ的目數為1000-2000目，石墨ⅱ的目數為100-500目，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力在652-743n範圍內，摩擦係數在0.058-0.154範圍內；4、本技術採用碳原子個數為18-28的石蠟，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力在652-716n範圍內，摩擦係數在0.058-0.141範圍內。
具體實施方式
28.以下結合實施例對本技術作進一步詳細說明。
29.原料本技術所述原料來源如無特殊說明，均可通過市售獲得。實施例
30.實施例1在攪拌罐中加入61kg的動物油，35kg的機械油，在溫度為80℃下進行攪拌，然後加入3kg的石墨，1kg的石蠟，在頻率為30khz下進行超聲分散，分散時間為25min，獲得潤滑油；其中動物油為豬油；其中機械油為美孚力圖h46，40℃運動粘度為46mm2/s；其中石墨為石墨ⅰ和石墨ⅱ的混合物，且重量比為1:4，石墨ⅰ為0.6kg，石墨ⅰ的目數為1340目，石墨ⅱ為2.4kg，石墨ⅱ的目數為200目；其中石蠟的碳原子個數為22。
31.實施例2-3，對比例1-3實施例2-3，對比例1-3與實施例1的區別參數如表1所示。
32.表1實施例2-3，對比例1-3與實施例1的區別參數(單位：kg)3與實施例1的區別參數(單位：kg)*表1中
「‑」
表示添加量為0。
33.性能檢測由上述實施例1-3和對比例1-3製得潤滑油，分別檢測所得潤滑油的摩擦係數，並將所得潤滑油用於預應力錨具的製作中，檢測預應力錨具的製作中的擠壓力和擠壓模的使用壽命。
34.摩擦係數：利用ht-500型高溫摩擦磨損試驗機檢測所得潤滑油的摩擦係數；擠壓力：利用gyj-45型擠壓機進行預應力錨具的製作(使用的是m15-n系列鋼絞線)，將實施例1-3和對比例1-3製得潤滑油塗抹於擠壓錨上，其他操作要求參考擠壓機說明書進行操作，記錄擠壓錨通過擠壓模所用最大載荷值，即為擠壓力(n)；擠壓模的使用壽命：當額定油壓達到56mpa且擠壓錨仍未從擠壓模擠出時，停止擠壓，更換擠壓模，或者擠壓模產生裂紋或劃痕，更換擠壓模。記錄預應力錨具的製作個數，即為擠壓模的使用壽命。具體檢測結果如表2所示。
35.表2實施例1-3和對比例1-3性能檢測結果組別摩擦係數擠壓力/n錨具的製作個數/個
實施例10.05865292實施例20.10469977實施例30.11370575對比例10.22186436對比例20.20183738對比例30.21585741結合實施例1-3和對比例1-3並結合表2可以看出，在製備潤滑油時，採用動物油，機械油，石墨和石蠟的復配，能夠降低擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，使得摩擦係數小於0.2，擠壓力在800n以下，錨具的製作個數在75個以上。
36.實施例4-7，對比例4-5實施例4-7、對比例4-5和實施例1的區別在於機械油40℃運動粘度的不同，具體參數如表3所示。
37.表3實施例4-6、對比例4-5和實施例1的區別參數組別機械油的40℃運動粘度/mm2/s來源實施例146美孚力圖h46實施例432美孚力圖h32實施例568美孚力圖h68實施例646美孚抗磨液壓油aw46實施例746長城抗磨液壓油l-hm46#對比例422美孚力圖h22對比例5100美孚力圖h100性能檢測試驗由上述實施例4-7和對比例4-5製得潤滑油，分別檢測所得潤滑油的摩擦係數，並將所得潤滑油用於預應力錨具的製作中，檢測預應力錨具的製作中的擠壓力和擠壓模的使用壽命，具體檢測結果如表4所示。
38.表4實施例4-7和對比例4-5性能檢測結果組別摩擦係數擠壓力/n錨具的製作個數/個實施例10.05865292實施例40.07868187實施例50.09169489實施例60.05965492實施例70.05865392對比例40.16775654對比例50.18879450結合實施例1，4-5和對比例4-5並結合表4可以看出，當機械油的40℃運動粘度在32-68mm2/s範圍內，能夠降低擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，使得摩擦係數在0.058-0.091範圍內，擠壓力在652-694n範圍內，錨具的製作個數在87個以上。
39.結合實施例1、實施例6和實施例7並結合表4可以看出，當機械油的40℃運動粘度為46mm2/s，來自不同廠家時，分別將所得潤滑油用於預應力瞄具的製作，擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數想當。
40.實施例8-13，對比例6-11實施例8-13、對比例6-11與實施例1的區別在於石墨的選擇不同，具體區別參數如表5所示。
41.表5實施例8-13、對比例6-11與實施例1的區別參數組別石墨ⅰ石墨ⅱ實施例11340目200目實施例81000目200目實施例92000目200目實施例101340目100目實施例111340目150目實施例121340目300目實施例131340目500目對比例6800目200目對比例75000目200目對比例81340目80目對比例91340目600目對比例101340目-對比例11-200目*表5中
「‑」
表示只加入一種目數的石墨。
42.性能檢測試驗由上述實施例8-13和對比例6-11製得潤滑油，分別檢測所得潤滑油的摩擦係數，並將所得潤滑油用於預應力錨具的製作中，檢測預應力錨具的製作中的擠壓力和擠壓模的使用壽命，具體檢測結果如表6所示。
43.表6實施例8-13和對比例6-11性能檢測結果
結合實施例1，實施例8-13和對比例6-11並結合表6可以看出，當石墨包括石墨ⅰ和石墨ⅱ，且石墨ⅰ的目數在1000-2000目，石墨ⅱ的目數在100-500目時，有效地降低了擠壓模和擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，使得摩擦係數在0.058-0.154範圍內，擠壓力在652-743n範圍內，錨具的製作個數在83個以上。
44.實施例14-18，對比例12-13實施例14-18，對比例12-13與實施例1的區別在於石蠟中碳原子個數的不同，具體區別參數如表7所示。
45.表7實施例14-18，對比例12-13與實施例1的區別參數組別石蠟中碳原子個數實施例122實施例1418實施例1520實施例1624實施例1726實施例1828對比例1216對比例1330性能檢測試驗由上述實施例14-18和對比例12-13製得潤滑油，分別檢測所得潤滑油的摩擦係數，並將所得潤滑油用於預應力錨具的製作中，檢測預應力錨具的製作中的擠壓力和擠壓模的使用壽命，具體檢測結果如表8所示。
46.表8實施例14-18和對比例12-13性能檢測結果
結合實施例14-18和對比例12-13並結合表8可以看出，當石蠟中碳原子個數在18-28範圍時，有效地降低了擠壓模與擠壓錨之間的擠壓力和摩擦係數，使得擠壓力在652-716n範圍內，摩擦係數在0.058-0.141範圍內，錨具的擠壓個數在84個以上。
47.可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本技術的原理而採用的示例性實施方式，然而本技術並不局限於此。對於本領域內的技術人員而言，在不脫離本技術的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護範圍。