close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11619

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.02.28
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 10M 173/00
СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАТА СМАЗОЧНООХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ
ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
(21) Номер заявки: a 20070315
(22) 2007.03.27
(43) 2008.10.30
(71) Заявитель: Производственное республиканское унитарное предприятие
"Минский автомобильный завод" (BY)
(72) Авторы: Ракомсин Александр Петрович; Сидоренко Михаил Иванович;
Сергеев Леонид Ефимович; Бабич
Виталий Евгеньевич; Акулович Леонид Михайлович (BY)
BY 11619 C1 2009.02.28
BY (11) 11619
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Производственное
республиканское унитарное предприятие "Минский автомобильный завод"
(BY)
(56) RU 1822197 C, 1995.
BY 8791 C1, 2006.
RU 1814307 C, 1995.
JP 10-195475 A, 1998.
JP 2-199199 A, 1990.
JP 4-198395 A, 1992.
Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов
резанием. - М.: Машиностроение, 1986. С. 56-66.
(57)
Состав для получения концентрата смазочно-охлаждающей жидкости для магнитноабразивной обработки металлов, включающий триэтаноламиновое мыло синтетических
жирных кислот фракции С7-С9, олеиновую кислоту, нитрит натрия и воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит жирные кислоты таллового масла, гидроксид калия и
неонол при следующем соотношении компонентов, мас. %:
триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции С7-С9
45-47
олеиновая кислота
5-7
нитрит натрия
2-3
жирные кислоты таллового масла
23-25
гидроксид калия
2-3
неонол
5-6
вода
остальное.
Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) и их концентратам, применяемым для магнитно-абразивной обработки (МАО) металлов, и может быть
использовано в машиностроительной промышленности в процессе механической обработки металлов с использованием СОЖ.
Известен концентрат технологической жидкости для финишной абразивной обработки
металлов, и может быть использован в виде концентрата для приготовления рабочих растворов при финишной абразивной обработке. В частности при суперфинишировании,
BY 11619 C1 2009.02.28
хонинговании доводке деталей машин и приборов абразивными и алмазными инструментами. Концентрат содержит мас. %: нитрит натрия 0,5-1,5; триэтаноламин 3,0-12,0; триэтаноламиновое мыло олеиновой кислоты 1,0-0,5; моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на
основе первичных жирных спиртов фракции С10-C16 20,0-40,0 и воду остальное [1].
Недостатком является низкая производительность магнитно-абразивной обработки
металлов и низкая стабильность свойств СОЖ при эксплуатации. Это обусловлено наличием в составе концентрата моноалкиловых эфиров полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов фракции С10-С16, что приводит к образованию твердой пленки
шлама на поверхности обрабатываемого металла, а также расслоению концентрата при
длительном хранении и использовании.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов, предназначенным
для механической обработки металлов, в частности в условиях автоматизированных производств на операциях точения, фрезерования, сверления и т.д. в виде водных растворов
различной концентрации. Концентрат содержит, мас. %: триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции С1-С9 10-20 %, триэтоламиновое мыло олеиновой кислоты 1-3 %, нитрит натрия 0,5-3,5 % и воду остальное [2].
Недостатком является использование в составе СОЖ триэтаноламина, который, при
МАО, ведет к образованию твердой пленки шлама на поверхности металла и тем самым
снижает моющие способности СОЖ, а также производительность процесса в целом. Такой
состав СОЖ недолговечен при хранении, т.к. выпадает в осадок на стенках резервуаров
станков для МАО.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей СОЖ повышающих производительность магнитно-абразивной обработки и снижающих шероховатость обрабатываемых поверхностей.
Поставленная задача достигается тем, что в составе для получения концентрата смазочно-охлаждающей жидкости для магнитно-абразивной обработки металлов, включающем триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции С7-С9, олеиновую
кислоту, нитрит натрия и воду, состав дополнительно содержит жирные кислоты таллового масла, гидроксид калия и неонол при следующем соотношении компонентов, мас. %:
триэтаноламиновое мыло синтетических
жирных кислот фракции С7-С9
45-47
олеиновая кислота
5-7
нитрит натрия
2-3
жирные кислоты таллового масла
23-25
гидроксид калия
2-3
неонол
5-6
вода
остальное.
В состав для получения концентрата СОЖ вводится триэтаноламиновое мыло фракции С7-С9 по ТУ 2423-061-05807977-2002, которое приводит к улучшению смачивающих,
моющих и эмульгирующих свойств, а также способствует образованию стабильной
эмульсии и при хранении в течение длительного времени не расслаивается.
В качестве вещества улучшающего эмульгируемость масел и смазывающих свойств
является олеиновая кислота по ГОСТ 7580-91.
Роль триэтаноламинового мыла синтетических жирных кислот фракции C7-С9 заключается в том, что его используют в сочетании с олеиновой кислотой как эмульгатор, обеспечивающий образование высокодисперсных и высокоустойчивых эмульсий масла в воде
с хорошими моющими свойствами, бактерицидную и антикоррозионную защиту эмульсий при длительной эксплуатации.
Роль гидроксида калия по ГОСТ 24363-80 заключается в том, что его используют как
смазочный материал.
2
BY 11619 C1 2009.02.28
В качестве пассиватора используется нитрит натрия по ГОСТ 19906-74, который изолирует соли жесткости и предотвращает их реакцию с мылом, что влияет на производительность процесса в целом.
Присадка жирных кислот таллового масла по ГОСТ 23239-78 вводится как антифрикционная и противоизносная, улучшая эксплуатационные свойства концентрата.
В качестве омыляющей добавки вводится неонол по ТУ 2483-077-05766801-98.
Предложенное соотношение компонентов позволяет получить материал с высокими
эксплуатационными качествами и наименьшими затратами.
Приготовление состава для получения концентрата СОЖ осуществляли простым механическим смешиванием компонентов при температуре 50-70 °С. При хранении в течение длительного времени не расслаивается.
Для магнитно-абразивной обработки металлов используют 3 % раствор концентрата в
воде.
Для сравнительных испытаний приготовили составы для получения концентратов
СОЖ (табл. 1).
Таблица 1
Компонент, мас. %
1
Триэтаноламиновое мыло синтетических
жирных кислот фракции С7-С9
Олеиновая кислота
Нитрит натрия
Жирные кислоты таллового масла
Гидроксид калия
Неонол
Вода
1
2
Примеры
2
3
3
4
43
46
48
4
1
22
1
4
6
2,5
24
2,5
6
остальное
8
3,5
27
3,5
7
Физико-механические свойства известного и предлагаемого состава приведены в табл. 2.
Таблица 2
Показатель
Вязкость кинематичекая при 50 °С, сСт
pH 3 %-го раствора
Склонность к пенообразованию, см
Устойчивость, см
Плотность, г/см
прототип
10
560
190
-
Составы СОЖ
1
2
39,60
41,26
9,0
8,3
530
510
11
210
1,04
1,10
3
42,11
8,5
500
180
1,12
Как видно из табл. 2, оптимальным является состав 2, концентрат СОЖ обладает хорошими технологическими свойствами, повышающими производительность МАО и снижающими шероховатость обрабатываемых поверхностей. При увеличении количества
воды (состав 1) концентрат СОЖ теряет комплекс свойств, а именно снижается режущая и
моющая способности. При уменьшении количества воды (состав 3) происходит не полное
растворение нитрита натрия и гидроксида калия, в результате чего снижаются смазочные
и омывающие свойства СОЖ.
Рабочие растворы в воде с концентрацией 2-5 % обладают хорошими антикоррозионными свойствами, pH растворов находится в пределах 8-9.
3
BY 11619 C1 2009.02.28
Испытания известного и заявляемого составов для получения концентрата СОЖ производились на экспериментальной установке для МАО модели ЭУ-1 при следующих параметрах:
магнитная индукция в рабочем зазоре, Тл
1,10
скорость вращения детали, м/сек
2,50
скорость осцилляции детали, м/сек
0,12
амплитуда осцилляции, мм
1,00
рабочий зазор, мм
1,00
режущий инструмент
ферроабразивный порошок Ж15КТ с размерами зерен порошка 200-315 мкм
время обработки, сек
45.
В качестве образцов использовали втулки из алюминиевых сплавов АМГ-6 и Д-16
диаметром 36,0 мм, шириной 32,0 мм, толщиной стенки 1,0 мм, которые крепились на
ферромагнитной оправке. Исходная шероховатость поверхности образцов находилась в
пределах Ra = 1,25 - 1,60 мкм. В процессе испытаний оценивали массовый съем металла
(∆G) и шероховатость поверхности (Ra).
Массовый съем металла определяли как соотношение масс образцов, до и после МАО.
Масса исходных образцов - 125,0 г, взвешивание образцов производилось на лабораторных весах модели ВЛА-200-2М с точностью до ± 0,001 г. Исследование шероховатости
поверхности образцов выполнялось на профилографе-профилометре модели 250 завода
"Калибр" посредством фиксации данных на профилограмме. Значение показателей для
данных условий МАО определялось, как среднее арифметическое результатов замеров на
пяти образцах и приведены в табл. 3.
Таблица 3
Результаты обработки образцов.
Обрабатываемый материал
Составы СОЖ
1
2
3
АМГ-6
∆G, мг
43,0
50,0
45,0
Д-16
Rа, мкм
0,37
0,22
0,41
∆G, мг
49,0
62,0
52,0
Rа, мкм
0,34
0,27
0,38
Анализ показал, что заявляемый состав № 2 по сравнению с № 1, 3 повышает производительность магнитно-абразивной обработки в 1,11-1,25 раза, а также снижает шероховатость обрабатываемой поверхности в 1,41-1,91 раза.
При обработке металлов резанием с использованием заявляемого состава для получения концентрата СОЖ процесс МАО идет мягче, обрабатываемая поверхность деталей
имеет меньшую шероховатость, повышая тем самым качество обрабатываемых изделий.
Источники информации:
1. А.с. 1525204, МПК С 10М 173/02, 1989.
2. РФ 1822197, МПК С 10М 173/02, 1995 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
92 Кб
Теги
by11619, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа