一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物的製作方法

2023-11-02 23:31:12

一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，採用120BS和Ⅱ類基礎油複合作為基礎油，配以多種複合添加劑調製而成，包括抗氧劑、抗磨劑、油性劑、金屬減活劑、摩擦改進劑、緩蝕劑和補強劑。本發明的潤滑劑組合物可以在鍛件表面牢牢吸附，形成油膜保護，避免粘著現象；具有較強的擴散性、粘附性、滲透性，油膜強度大，抗磨性和粘溫性好，極壓性強、油膜厚度穩定性好、保證在鍛件和模具間形成均勻連續的油膜；降低鍛造過程中的摩擦係數，不產生油斑，潤滑性能突出；化學組成穩定，不腐蝕設備及金屬。
【專利說明】一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物

【技術領域】
[0001] 本發明屬於金屬加工潤滑劑領域，特別是一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物。

【背景技術】
[0002] 鍛造，按加工方式分自由鍛、高速鍛、輥鍛和精密模鍛等多種加工方法；以材料的 成型工藝溫度條件又可分為冷鍛、溫鍛和熱鍛等。鍛造的目的主要是改善坯材中合金化合 物分布的不均勻程度，從而提高鍛件的機械性能。鍛造加工的定義為：在開式模中壓縮或鐓 粗以及在閉式模中使粗坯成型而將多餘的金屬排入毛邊槽的過程。需要說明的是，鍛造過 程可以在衝擊（錘鍛）條件下進行，也可在慢速（壓力機鍛造）條件下進行，加工溫度可以 是室溫或高溫
[0003] 鍛造潤滑劑的作用：鍛造可在室溫下進行，也可在中溫或高溫下進行，模具可用開 式模、模鍛模或閉式模。是一種間歇式加工過程。施加潤滑劑的作用有：降低鍛造負荷，促 進金屬在模具中流動，防止模具卡死，減少模具磨損，作為工件和模具間的熱障，便於工件 脫鍛。
[0004] 鍛造潤滑劑應具備的特性：均勻地溼潤金屬表面，以防局部無潤滑；沒有殘渣，具 有一定的冷卻作用；不能腐蝕模具，但應給模具提供保護凃層，浸潤性、粘附性良好；適合 於自動給料或噴凃給料；不汙染環境，廢液容易處理，不形成對人體有害的物質；貯存穩定 性好，混入液壓油容易分離；濃縮形潤滑劑可稀釋成滿足於不同潤滑要求的鍛造工藝；價 格經濟合理。此外，鍛造過程所用的潤滑劑有液態的也有固態的。
[0005] 鍛造潤滑劑的選擇取決於多種因素，其中著重要考慮鍛造溫度、鍛造速度、變形的 難易程度以及模具表面光潔度等。
[0006] 熱鍛加工過程中，操作溫度和模具溫度均很高，常規的液體潤滑劑很容易揮發。因 此，所用的潤滑劑通常含有固體粒子，也就是在油基或水基潤滑劑中添加固體潤滑劑。降低 溫度可以增加模具的使用壽命，特別是保持模具不發生大的溫度變化很重要，因為模具溫 度的大幅度變化所引起的冷熱疲勞可導致模具損壞。例如：在鍛造鎳基合金、高熔點合金和 鈦加工件時，也常會採用玻璃塗層，一方面起潤滑作用，另一方面阻止工件氧化。
[0007] 冷鍛，室溫鍛造所用的潤滑劑以油基潤滑劑為主。若金屬變形率較小，如在冷鐓或 壓鍛的情況下，可用高粘度流體；如衝擊速度很高，如高壓高速鍛造，則釆用低粘度的潤滑 齊IJ。冷鍛加工有很高的接觸壓力，通常採用化學反應膜的潤滑體系。所用冷鍛潤滑劑主要 作用是降低摩擦磨損，防止金屬表面出現凹點或燒結。在較為苛刻的冷鍛條件下，必須採用 具極壓特性的潤滑劑，或採用化合物覆蓋成膜的潤滑工藝。例如：金屬塑性變形程度較大， 或加工一些硬質金屬或合金鋼時，必須採用具有極壓特性的潤滑劑，或釆用磷酸鹽覆蓋成 膜的潤滑工藝。典型的用法是磷酸鹽塗層用於碳鋼或低合金鋼，草酸鹽用於不鏽鋼。
[0008] 溫鍛，所加工的的鍛材溫度一般在相變點以下。溫鍛加工兼有冷鍛和熱鍛的優點， 其變形抗力要比冷鍛小得多，而坯料的溫度又比熱鍛低。它在較大地降低模具壓力的情況 下，仍能得到令人滿意的零件表面光潔度和較高的精確度，加工表面質量要比熱鍛好很多， 是一種有一定吸引力的加工方式。其潤滑劑要求具有在高溫條件下粘附力強、無煙、產品表 面光潔度好等特點。
[0009] 不鏽鋼不僅是廣泛使用的耐蝕材料，而且具有較好的耐熱性（包括抗氧化性及 高溫強度），是航空發動機中重要的結構材料之一，尤其是那些受力不是很大、在中溫條件 (500?550°C)下工作且要求較高耐蝕性能的零件，多釆用不鏽鋼來製造。不鏽鋼具有和 碳鋼、低合金鋼類似的鍛造性能，它可以在不同鍛造設備上，用不同的鍛造方法成形。所不 同的只是在同樣的鍛造溫度下，不鏽鋼比碳鋼和低合金鋼有更高的流動應力。此外若加熱 到鍛造溫度，會使其塑性大幅度下降。不鏽鋼材料具有良好的耐腐蝕性能和耐久性，使建築 結構安全可靠、結實耐久，應用廣泛。通過不同的工藝加工，可以得到不同形態不同結構的 不鏽鋼。熱鍛造是在金屬再結晶溫度以上進行的鍛造工藝，它能減少金屬的變形抗力、改變 鋼錠的鑄態結構以及提高鋼的塑性，但熱鍛工藝的工序多，工件精度差，表面不光潔，鍛件 容易產生氧化、脫碳和燒損。由於潤滑劑具有一定的冷卻、清洗和潤滑作用，在加工過程中， 使用綜合性能良好的潤滑劑，可以較好的改善這一問題，對提高加工精度具有較好的促進 作用。


【發明內容】

[0010] 本發明要解決的技術問題是提供一種具有較好的流動性、較高的吸附性能、較好 的承載能力，保證在鍛件和模具間形成均勻連續的油膜；降低鍛造過程中的摩擦係數，潤滑 性能突出；組合物組成穩定，無毒、無刺激性氣味，不腐蝕設備及金屬的不鏽鋼熱鍛造潤滑 劑組合物。
[0011] 為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：
[0012] 一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，採用120BS和II類基礎油複合作為基礎油，配 合多種複合添加劑，其各組分的質量百分數為：
[0013]

【權利要求】
1. 一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於：採用120BS和II類基礎油複合作為 基礎油，配合多種複合添加劑，其各組分的質量百分數為：
〇
2. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，基礎油是質量 比60%?40% 120BS和40%?60%II類基礎油複合。
3. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，抗氧劑是 3, 7-二異辛基吩噻嗪DtjPTZ。
4. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，抗磨劑是氯化 石蠟。
5. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，油性劑是牛脂。
6. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，金屬減活劑是 的苯三唑衍生物。
7. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，摩擦改進劑是 乙丙共聚物T611。
8. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，緩蝕劑是質量 比60 %?40 %烷基苯磺酸和40 %?60 %的C16?C2。羧酸複合。
9. 如權利要求1所述的一種不鏽鋼熱鍛造潤滑劑組合物，其特徵在於，補強劑是質量 比80 %?90 %膠體石墨和20 %?10 %氧化鎂複合。
【文檔編號】C10N30/06GK104450074SQ201410653171
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】黃福川, 鄧富康, 黃旖瑤 申請人:廣西大學