Мастильно-охолоджувальна рідина для холодної обробки металів і металокераміки

Мастильно-охолоджувальна рідина для холодної обробки металів і металокераміки на основі оливи та хлорованого парафіну, яка відрізняється тим, що додатково містить 4-метил-2, 6ди-третбутилфенол при наступному співвідношенні компонентів, % мас Хлорований парафін 0,7 - 3,0 4-метил-2,6-ди-третбутилфенол 0,1 -1,0 Олива До 100 Винахід, що заявляється, відноситься до мастильно-технологічних засобів, а саме до мастильно-холодильних рідин (МХР) для холодної обробки металів і металокераміки, і може бути використаний в операціях свердління, різьбо- і зубооброблення, алмазноабразивної обробки чавунів, вуглецевих, та низьколегованих сталей, а також швидкісного розгортання металокерамічних втулок ВІДОМІ МХР для холодної обробки металів на основі мінерального масла (оливи) з додаванням функціональних присадок протизношувальних, протизадирних, антиокислювальнихта інш Так, відома МХР для механічної обробки металів на основі оливи, яка містить 1-3% хлорованого парафіну, 2-4% сульфонату барія та 2-3% додецилтюметилноніл-фенолу (Авт ев СССР № 1150257, бюл № 14 від 15 04 85р. С10М 141/08) Вказана МХР не може бути використана в операціях алмазно-абразивної обробки металів із-за високої в'язкості, внаслідок чого відбувається засалювання інструменту, а також на автоматичних ЛІНІЯХ - із-за низької фільтрувальності Найбільш близьким за призначенням та складом аналогом рішення, що заявляється, є МХР для механічної обробки металів, яка містить, мас % Хлорований парафін 1-3 S -(алкілоксибензил) - о,о'(диалкілдибензиламш) дитюфосфат 2-3 Середньолужна кальцієва сіль сульфованої нафтової оливи 2-4 Олива До 100 (Автсв СССР 1198106, бюл № 46 ВІД 15 12 1985 р . С10М 141/10) Відома МХР не відповідає сучасним вимогам за показниками продуктивності металообробки, не забезпечує достатньої СТІЙКОСТІ оброблювального інструменту та чистоти обробленої поверхні Крім того, вона непридатна для застосування при обробці металокераміки Завданням винаходу є створення нової мастильно-холодильної рідини, яка була б ефективною як при обробці металів, так і металокераміки, яка б забезпечувала високі показники продуктивності на різних операціях холодної обробки, включаючи і фінішну, при досягненні підвищення СТІЙКОСТІ інструменту та чистоти обробленої поверхні Поставлене завдання вирішене запропонованим складом МХР, яка поряд з оливою та хлорованим парафіном додатково містить 4-метил Відома МХР для полірування кераміки на основі оливи, яка містить 3-4% моностеарату поліетиленгліколю, 3-4% моноолеату поліетиленгліколю і поліметилсилоксан (0,08-0,1%) (Авт ев СССР № 1162862, бюл № 23 1985 р , С10М 141/2) Але використання и для обробки чавунів, вуглецевих та низьколегованих сталей не передбачено ВШ ю ГО 43527 2,6-ди-третбутил-фенол при наступному співвідношенні компонентів, мас % Хлорований парафін 0,7-3,0 4-метил-2,6-ди-третбутилфенол 0,1-1,0 Олива До 100 Введення до складу МХР на основі оливи і хлорпарафіну 4-метил-2,6-дитретбутилфенолу та знайдене кількісне співвідношення інградієнтів забезпечують створення нової композиції, при застосуванні якої досягається неочікуваний ефект покращення показників якості обробки металів та металокераміки питомої продуктивності, СТІЙКОСТІ алмазного інструменту, чистоти обробленої поверхні, за що свідчать дані табл 3, 4 Таким чином, поставлене завдання вирішене з досягненням необхідного результату Мастильно-холодильна рідина, що заявляється, може бути виготовлена на вітчизняному технологічному обладнанні з продуктів промислового виробництва Хлорований парафін виробляється під маркою ХП-470 за ТУ 6-01-568-76, в якості 4-метил2,6-ди-третбутилфенолу можна застосовувати присадку "Іонол", ГОСТ 10894-76 Мастильно-холодильну рідину, що заявляється, отримують простим змішуванням компонентів при температурі 90 + 5°С протягом 1-1,5 годин в необхідному співвідношенні компонентів У табл 1 наведені конкретні приклади складу МХР, що пропонується, в табл 2 - дані про основні властивості зразків МХР за прикладами 1-3, а в табл 3, 4 - результати технологічних випробувань із застосуванням цих зразків Для порівняння в табл 3, 4 наведені також дані випробувань для відомої МХР (прототипу) Випробування зразків МХР на операції шліфування нержавіючої сталі проводились на стенді, розробленому Новгородським політехнічним інститутом Стенд виконаний на основі плоско-шлі № п/п Найменування компонентів фувального станка ЗР71 із застосуванням пристрою для шліфування з постійним зусиллям Критеріями оцінки МХР на операції шліфування нержавіючої сталі є 1 Питома продуктивність у мм3/мм3, що відповідав відношенню об'єму зношеного шліфувального круга до об'єму знятого металу 2 СТІЙКІСТЬ шліфувального круга у хв , що відповідає часу зношування шліфувального круга протягом операції 3 Шерехуватість обробленої поверхні у мкм - це середнє арифметичне значення відхилення профілю обробленої деталі Випробування зразків МХР на операції хонінгування нержавіючої сталі проводились на стенді, розробленому Новгородським політехнічним інститутом Стенд виконаний на основі хонінгувального станка ЗБ20, інструмент - алмазно-хоншгувальні бруски АСВ 80/63 Критеріями оцінки МХР на операції хонінгування нержавіючої сталі є 1 Питома продуктивність у г/хв см 2 , що відповідає КІЛЬКОСТІ знятого металу одиницею площі хонінгувального бруска за одиницю часу 2 Відносна витрата алмазів у мг/г, що відповідає КІЛЬКОСТІ знятого шару з алмазного інструменту в процесі обробки до кінцевої ваги зразка після обробки 3 Шерехуватість обробленої поверхні у мкм - це середнє арифметичне значення відхилення профілю обробленої деталі Результати випробувань, які наведені в табл 3,4, свідчать про те, що запропонована мастильно-холодильна рідина за основними експлуатаційними властивостями перевищує відому МХР і може бути застосована з достатньою ефективністю для різних операцій холодної обробки, включаючи алмазно-абразивну обробку металів та металокераміки Таблиця 1 Склад зразків МХР, що заявляється, % мас. приклад 1 приклад 2 приклад 3 1 Хлорований парафін 1,0 1,3 2,5 2 4-метил-2,6-ди-третбутилфенол 0,2 0,4 0,7 3 Олива до 100 до 100 до 100 Таблиця 2 № п/п Найменування показників МХР, що заявляється Відома МХР приклад 1 приклад 2 приклад 3 1 В'язкість кінематична при 20°С, мм/с 28,0 28,3 28,6 34,5 2 Густина при 20°С, кг/м 860 867 870 890 3 Температура спалаху у відкритому тиглі, °С 140 144 144 165 4 Корозійна дія на метали Чавун сірий марки С4-20 Витримує Витр Сталь вуглецева звичайна марки СТ-3 Витримує Витр Металокераміка Витримує Витр 43527 Таблиця З Операція металообробки Матеріал, що обробляється Питома продуктивність шліфування, мм3/мм3 Зразки МХР, що заявляється Відома МХР 1 2 50,2 52,7 1 Нержавіюча 50,0 Хонін Нержавіюча Питома продуктивність хонінгування, г/хв см 3 гування сталь 0,128 48,0 0,120 2 3 13,8 Шліфування 0,128 Відома МХР Зразки МХР, що заявляється 3 0,126 Стійкість шліфувального круга, хв 14,6 14,6 13,2 Відносна витрата алмазів, мг/г 0,263 0,270 0,263 0,310 Таблиця 4 Операція металообробки Шереху в атість обробленої поверхні, мкм Матеріал, що обробляється Зразки МХР, що заявляється 1 Відома МХР 2 3 Шліфування Нержавіюча сталь 0,62 0,64 0,68 0,60 Хонінгування Нержавіюча сталь 0,510 0,555 0,570 0,500 Розгортання Металокераміка 0,52 0,54 0,56 0,35 метало-керамічних втулок Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3