МАСЛЯНАЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к области машиностроительной промышленности, а именно для приготовления масляной смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для стандартных и тяжелых операций механической обработки металлов.

Известен концентрат СОЖ для механической обработки металлов, который содержит, масс. %: минеральное масло 30-40, моноэтаноламин 6-12, борная кислота 2-10, жирная кислота 18-26, неионогенное поверхностно-активное вещество 0,1-10, спирт или его смесь с водой остальное. Концентрат может дополнительно содержать алкилбензолсульфокислоту в количестве 1-5 масс. % (RU №2135550, МПК⁶ С10М 173/00, С10М 125:26, С10М 133:08, С10М 129:40, С10М 129:04, C10N 40:20, опубл. 27.08.1999).

Недостатком описанного концентрата СОЖ для механической обработки металлов являются недостаточно высокие антикоррозионные свойства, а также недостаточно хорошие смазывающие свойства из-за низкого содержания в концентрате СОЖ минерального масла, что обусловливает недостаточный срок службы режущего инструмента.

Наиболее близким является смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, которая содержит, % масс; осерненное хлопковое или осерненное рапсовое масло 4-6; сера элементарная 0,7-0,8; полиизобугилен мол. м. 70000-99000 0,8-1,0; полиметилсилоксан 0,003-0,005; концентрат смеси олеата меди и олеиновой кислоты в нефтяном масле 0,3-0,4 и нефтяное масло остальное (RU №2041250, МПК⁶ С10М 169/04, С10М 125:06, С10М 135:02, С10М 129:40, С10М 143:06, С10М 155:02, C10N 30:06, опубл. 09.08.1995).

Недостатком наиболее близкого состава для механической обработки металлов являются недостаточно хорошие антиокислительные и противозадирные свойства из-за низкого содержания в СОЖ функциональных компонентов, что обусловливает недостаточный срок службы металлообрабатывающего инструмента, а также узкий диапазон кинематической вязкости, исключающий применение данной СОЖ для различных режимов обработки металла.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка состава масляной СОЖ, который соответствует требованиям к показателям качества масляных СОЖ, используемых для стандартных и тяжелых операций металлообработки углеродистых и легированных сталей, а также способствует расширению арсенала выпускаемых масляных СОЖ.

Поставленная задача решается разработанным составом масляной СОЖ, который содержит базовую масляную основу и пакет присадок в зависимости от требуемого режима обработки металла, и отличается тем, что в качестве базовой масляной основы содержит индустриальные масла с большим диапазоном кинематической вязкости при 50°С, в качестве пакета присадок – присадку, представляющую собой смесь смазывающих, серосодержащих и антиокислительных компонентов, или модификатор-присадку, представляющую собой специально обработанную смесь противозадирных серо-фосфат-азот-содержащих компонентов, загустителей и гомогенизаторов, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

Масляная СОЖ в качестве базовой масляной основы содержит смесь индустриальных масел И-5А, И-8А, И-12А, И-40А, И-50А, позволяющих получить требуемую кинематическую вязкость СОЖ для различных режимов обработки металлов:

В составе масляной СОЖ используют следующие компоненты:

- масло индустриальное И-5А выпускается по ГОСТ 20799-88 с изм. 1-3;

- масло индустриальное И-8А выпускается по ГОСТ 20799-88 с изм. 1-3;

- масло индустриальное И-12А выпускается по ГОСТ 20799-88 с изм. 1-3;

- масло индустриальное И-40А выпускается по ГОСТ 20799-88 с изм. 1-3;

- масло индустриальное И-50А выпускается по ГОСТ 20799-88 с изм. 1-3;

- присадка, состоящая из смеси смазывающих, серосодержащих и антиокислительных компонентов, выпускается по ТУ 02572849130731-2011. Представляет собой однородную жидкость от светло до темно-коричневого цвета, плотностью при 20°С 950-990 кг/м³, температурой вспышки в открытом тигле, не ниже 65°С;

- модификатор-присадка, состоящая из смеси противозадирных серо-фосфат-азотсодержащих компонентов, загустителей и гомогенизаторов, выпускается по ТУ 0257-29-49130731-2012. Предназначена для особо тяжелых условий обработки металлов, представляет собой специально. Представляет собой однородную жидкость от светло до темно-коричневого цвета, плотностью при 20°С 850-920 кг/м³, температурой вспышки в открытом тигле, не ниже 65°С.

Приготовление масляной СОЖ осуществляется следующим образом: дозируется смесь индустриального масла с соответствующей вязкостью, пакеты присадок, смесь при перемешивании нагревается до 120°С, после чего выдерживается в течение 2-х часов, охлаждается, фильтруется.

Для иллюстрации предлагаемого изобретения приготовлено 5 образцов масляной СОЖ (табл. 3).

В таблице 4 представлены показатели качества полученных составов масляной СОЖ. Образец №2 соответствует СОЖ для режима глубокого сверления и нарезания резьбы, образец №5 соответствует СОЖ для тяжелого режима обработки металла.

Из представленных в таблице 4 данных следует, что разработанные составы масляной СОЖ (образцы №2 и №5) соответствуют требованиям, предъявляемым к масляным СОЖ.

Аналогичные результаты получены при испытании других приготовленных образцов масляной СОЖ.

Таким образом, разработанные составы масляной СОЖ соответствуют требованиям к показателям качества масляных СОЖ, используемых для стандартных и тяжелых операций металлообработки углеродистых и легированных сталей, а также способствуют расширению арсенала выпускаемых масляных СОЖ.