此外,在每次擠壓之前又要重新置上新的玻璃潤滑墊,而且在未除去壓余之前又著手擠壓下一個毛料是不可能的。 再之,用玻璃潤滑墊作為潤滑劑更大的缺點是:變成固體的玻璃使得制品表面不潔凈,如果不清除這些污物,制品是不能用的。而且除污工作困難更大。 本文建議,鋁和鋁合金熱擠壓時的潤滑,可以在擠壓毛料和擠壓模之間置上(固緊)塊堅固的石墨墊或已結(jié)合的鱗片狀石墨
在鋁及鋁合金材的擠壓過程中,同樣很需要使用潤滑劑來降低金屬與擠壓筒壁、穿孔針以及模子表面之間的摩擦,減少它們之間提粘著與工模具的磨損。
國產(chǎn) 原 料 研 制 成功 的鋁擠 壓 分 離潤 滑 劑。說 明 了分 離潤 滑 劑 的配 方 組 戍和 制 備 工 藝。 測試 了分 離潤 滑 劑 的主 要 性 能和 指 標 。 討論 了潤滑膜 層 對 鋁材 表 面質(zhì) 量 的綜合 影 響 。 經(jīng) 工 業(yè)試 用, 效果 較 好 。 鍵 , ,魚盟 ,絲 墊 覆 詞 鹽 奎 , 塑 空 關(guān) 詞盤蓋 坌 型: 』 黼 性劑 、稠 化 劑 、緩 蝕 劑 、殺 菌劑 和 網(wǎng)體 潤滑 1 引 言 增 強 劑等 組 成 。 經(jīng) 反 復 篩選 , 我 們 研 制 的高效 分 離 潤滑 隨著高科技的迅速發(fā)展,對粥及其合金 重 劑 基 本配 方 如下 ( 量 %) : 材料 的要 求也 越來 越 高。 為 了適 應(yīng) 這 一發(fā) 展 分 離劑 O 0 2 ~3 % 內(nèi)地 的需 要 ,’ 與深 圳不 少 鋁 加工 廠 先 后 引進 表面 活性 劑 . ~ % 05 5 了擠 壓 技 術(shù) 及 其設(shè) 備 。但 就 目前 絕 大 多 數(shù) 稠 化 劑 . ~ % 15 5 加工 廠 而 言 ,與 擠 壓 配 套 的分 離 潤滑 劑 處落 緩 蝕 劑 1~
2 后 狀態(tài) , 仍沿 用CH基 潤 滑油 ,帶 來 擠 壓 墊 殺菌劑 . ~ . 0 5 15 與 壓余 易粘 接 、材 耗大 、 油煙 多 、 污 染環(huán) 境 固體 潤 滑劑 5 5 2 ~3 % 等 弊端 。某 些 鋁 加工 廠 則長 期 依 賴 進 口脫 模 水 余 量 劑 。 因此 , 研 究和 開 發(fā) 一 種理 想 的 擠 壓分 離 分 離 潤 滑劑 制備 時 ,采 用標 準 的化學 反 潤滑劑 來 滿 足 國 內(nèi) 目前 高速 擠 壓 的需 要 已 哎 應(yīng) 法。 預(yù) 先按 配 比稱 重 原料 , 然后 置 于 反 應(yīng) 為 當務(wù) 之 急 。 鍋 中按 反 應(yīng) 步驟 加料 攪 拌 , 待反 應(yīng) 完全 后 ?!?是 眾 所 周 知 ,某 些關(guān) 鍵 技術(shù) 國 外 保 密 止 攪 拌 并 調(diào)節(jié) pH值 至 6~ 7,將 配 好 之 各 的, 為 此, 我 中 心 成立 了以 專家 和 科 技人 氓 系列 濃 縮 液 分瓶 包 裝 。生 產(chǎn) 上使 用 時, 按 一 為 主 體 的攻 關(guān) 小組 。 經(jīng) 過試 驗 研 究和 工 業(yè) 性 定 比例 稀釋后 即可 。 試 用 , 成功 地 研 制 出LWH—A型及 L B WH— 型 高效 擠壓 分 離潤 滑劑 , 滿 足 了川 內(nèi) 的需 求 。
3 主 要性能指 標的測試 木 文 簡介 這 一 研 究 成果 。
表 1 潤 滑分 離 性 試 驗參 數(shù) 2 擠 壓分 離潤滑 劑的制備 擠 壓 分 離 潤滑 劑主 要 由分 離劑 、表 面 活 李 積 彬一 金達 科 技 開 發(fā) 中心博 士 郵 1 0 6 ( 編5 82 ) 0 3 輕 合 金 加 工 技 術(shù) 1 9 , 12 , o § 3 Vo . 1 N. 2 (1) 潤 滑分 離 性 O 再 5 ℃ 下 放 置3 分 鐘后 , 在 一1 ±5 的冰 箱 內(nèi)?!?為 了考 查 分 離 潤滑 劑 的 潤滑 分 離效果 , 持 l小 時 ;取 出試 樣 , 觀察 膜層 表 面情 況。在現(xiàn) 場 進 行 了工 業(yè) 性試 驗 , 試 驗結(jié) 果 示于 表 試 驗 結(jié)果 見 表 3。 最 1o (4)pH測 定值
(2) 摩 擦試 驗 分 離潤 滑劑 本 身 的酸 、堿 性 直 接 與擠 壓 摩 擦 試 驗 的目 的, 在于 測 定 脫模 劑 形 成 鋁 材 的表面 質(zhì) 量 有關(guān) ,在 有 游離 酸 、堿 存 在 試的潤 滑 分 離膜 在 高溫下 的耐 摩 特 性 … 。 驗 的情 況下 , 易 引起 鋁材 表 面 的腐 蝕 等 。本 試 裝置如圖
1。試驗步驟為:在儀器的圓鋁板 5 驗 采 用2 型 酸度 計 對 各種 型號 的分 離 潤滑 劑 試件及被測鋁材試件表面 上,涂刷分離潤滑 H 進行了p 值測定。測定結(jié)果示于表
4。劑 ,模 擬 鋁材 高溫 加 熱后 的擠 壓 ;將 其 裝入
(5) 腐蝕 性 儀器爐 體并保持在恒定溫度;啟動儀器,通 為了測定分 離潤情劑對鋁材表面 的腐蝕 過 凸輪 傳 動機 構(gòu) ,使 兩 試件 處 于不 停 的摩 擦 情 況 , 以添 加 最佳 的腐 蝕 抑制 劑 用量 ,設(shè) 計 狀 態(tài) ;經(jīng) 一定 時 間 的摩 擦 后 , 觀 察試 片 的摩 了下 列腐 蝕 性 能試 驗 , 試驗 步 驟如 下 : 擦 情 況 。 試驗 結(jié) 果見 表 2。 O 0 . 毫米 鋁 材 將 四塊 2 毫 米 ×1 毫 米 ×2 5
(3) 穩(wěn) 定性 試 驗 試 驗片 ,經(jīng) 酒 精 或 丙酮 清洗 后 用誤 差 為 十萬 為 測定 分 離 潤 滑劑 在 高 、低 溫 度作 用下 分 之 五 克 的天 平 秤 霞 ;將 四 塊 試片 分 別置 的穩(wěn) 定 性 , 特 設(shè)計下 列試 驗 :將 分 離潤 滑劑
在鋁及鋁合金材的擠壓過程中,同樣很需要使用潤滑劑來降低金屬與擠壓筒壁、穿孔針以及模子表面之間的摩擦,減少它們之間提粘著與工模具的磨損。
但正如前所述,由于潤滑劑的使用,往往會導致制品表面污染,以及潤滑劑可能流入制品中心,形成更加明顯的“擠壓縮尾”。因此,在鋁及鋁合金棒材的擠壓中,多年來一直采用“無潤滑擠壓”。在管材及空心材擠壓中也只是對模面及穿孔針表面進行潤滑。近年來,世界各國為了能在噸位有限的擠壓機上擠壓大且復雜的硬鋁合金型材,同時也為了提高擠壓速度以及獲得組織性能較均勻的擠壓材,對潤滑擠壓方法進行了較廣泛的研究,并由于在工模具結(jié)構(gòu)、潤滑劑研究方面的突破,使?jié)櫥瑪D壓法有了很大的發(fā)展。
表3-1-1列出了“無潤滑擠壓”與“潤滑擠壓”鋁合金型棒材時的有關(guān)參數(shù)比較。由此可見,潤滑擠壓可以較大幅度地降低擠壓力,提高擠壓速度以及提高制品的組織性能。有人認為,模具表面粘鋁是由于其表面上的三氧化二鐵顆粒層與高溫鋁反應(yīng)生成三氧化二鋁,進而再由它有效地粘集金屬流中更多的三氧化二鋁形成的。因此,三氧化二鐵是引起工模具粘鋁的原因。從這一角度也可充分說明,在潤滑擠壓時,潤滑涂層具有防止模具與鋁直接接觸、減少工模具表面氧化的作用,從而起到了防粘降摩、提高制品表面品質(zhì)的作用。
表3-1-1列出了“無潤滑擠壓”與“潤滑擠壓”鋁合金型棒材時的有關(guān)參數(shù)比較。由此可見,潤滑擠壓可以較大幅度地降低擠壓力,提高擠壓速度以及提高制品的組織性能。有人認為,模具表面粘鋁是由于其表面上的三氧化二鐵顆粒層與高溫鋁反應(yīng)生成三氧化二鋁,進而再由它有效地粘集金屬流中更多的三氧化二鋁形成的。因此,三氧化二鐵是引起工模具粘鋁的原因。從這一角度也可充分說明,在潤滑擠壓時,潤滑涂層具有防止模具與鋁直接接觸、減少工模具表面氧化的作用,從而起到了防粘降摩、提高制品表面品質(zhì)的作用。
表3—1—l 鋁合金型棒材潤滑擠壓與無潤滑擠壓之比較
項 目
|
比較指數(shù)值
|
|
無潤滑鋁材擠壓
|
潤滑鋁材擠壓
|
|
流動速度(17.7×10-6m/s)
2A12 圓棒材
異型材
2A14 圓棒材
異棒材
7A04 圓棒材
異型材
粗晶環(huán)
型材長向組織
型材長向力學性能
幾何尺寸最高精度等級
擠壓時最大單位壓力/%
壓力與毛坯長度的關(guān)系
|
4~5
2~4
5~6
3~4
2~3
1.5~2.5
可能形成
不均勻
不均勻
7
100
大
|
10~15
6~8
15~20
8~10
5~7
4~6
不形成
實際均勻
實際均勻
5
50—60
不大
|
為了得到具有高表面品質(zhì)的制品,在潤滑擠壓時,必須采取如下措施以預(yù)防潤滑層的破壞。
①在潤滑劑成分中加入活性吸附的組分;
②加入在工作溫度范圍內(nèi)具有高粘度的組分;
③加入有助于保持潤滑膜完整性的細微彌散組分;
④設(shè)計合理的工模具結(jié)構(gòu),避免或減少“死區(qū)”的形成。
在鋁及鋁合金熱擠壓時的潤滑劑可分為兩大類,第一類是用于熱擠壓管材和空心鋁型材時涂抹穿孔針的潤滑劑;第二類是熱擠壓鋁型材和管材時用于潤滑擠壓筒工作表面和坯料外表面的潤滑劑。它們的常用成分如下。
第一類潤滑劑/%:
I:汽缸油T 80
石墨 20
Ⅱ:汽缸油T 65
硬脂酸鉛 l5
滑石粉 10
石墨 l0
Ⅲ:汽缸油T 65
石墨 l5
硬脂酸鉛 l0
二硫化鉬 l0
除此以外,用二硫化鉬涂覆針的表面會給予管材的表面品質(zhì)以良好的影響。
第二類潤滑劑/%:
I:鉛丹 8~20
石墨 l0
滑石粉 10
汽缸油T 余量
Ⅱ:氧化鉛 l5
滑石粉 7
石墨 7
光亮油(高質(zhì)油) 余量
對于熱擠壓鋁合金有的已規(guī)定采用如下成分的潤滑劑/%:
I: 片狀石墨 10
氯化鋰和氯化鈉的共晶混合物 20
Ⅱ:二硫化鉬 80
黃蠟 20(13)
Ⅲ:顆粒尺寸為1微米左右的細鋁粉 20
黃蠟 80
在冷擠壓的情況下,當制品的溫度不超過240~300℃,而變形區(qū)的平均溫度更低時,采用輕礦物油,黃蠟,脂肪酸C8-C 16,脂肪酸醇C10-C20加作潤滑劑獲得了良好的效果。含有3%~5%脂類的合成脂肪醇C10-C20可作為冷擠壓的潤滑劑。
目前在我國的實際生產(chǎn)中,擠壓鋁及鋁合金棒、型材仍在較廣泛地采用無潤滑擠壓法,只是在管材擠壓時,考慮到模子以及穿孔針工作條件異常惡劣,易于粘鋁或損壞,對其表面間或性地涂抹潤滑劑。這些潤滑劑以及潤滑擠壓時潤滑劑的組成分列于表3—1—2中。
①在潤滑劑成分中加入活性吸附的組分;
②加入在工作溫度范圍內(nèi)具有高粘度的組分;
③加入有助于保持潤滑膜完整性的細微彌散組分;
④設(shè)計合理的工模具結(jié)構(gòu),避免或減少“死區(qū)”的形成。
在鋁及鋁合金熱擠壓時的潤滑劑可分為兩大類,第一類是用于熱擠壓管材和空心鋁型材時涂抹穿孔針的潤滑劑;第二類是熱擠壓鋁型材和管材時用于潤滑擠壓筒工作表面和坯料外表面的潤滑劑。它們的常用成分如下。
第一類潤滑劑/%:
I:汽缸油T 80
石墨 20
Ⅱ:汽缸油T 65
硬脂酸鉛 l5
滑石粉 10
石墨 l0
Ⅲ:汽缸油T 65
石墨 l5
硬脂酸鉛 l0
二硫化鉬 l0
除此以外,用二硫化鉬涂覆針的表面會給予管材的表面品質(zhì)以良好的影響。
第二類潤滑劑/%:
I:鉛丹 8~20
石墨 l0
滑石粉 10
汽缸油T 余量
Ⅱ:氧化鉛 l5
滑石粉 7
石墨 7
光亮油(高質(zhì)油) 余量
對于熱擠壓鋁合金有的已規(guī)定采用如下成分的潤滑劑/%:
I: 片狀石墨 10
氯化鋰和氯化鈉的共晶混合物 20
Ⅱ:二硫化鉬 80
黃蠟 20(13)
Ⅲ:顆粒尺寸為1微米左右的細鋁粉 20
黃蠟 80
在冷擠壓的情況下,當制品的溫度不超過240~300℃,而變形區(qū)的平均溫度更低時,采用輕礦物油,黃蠟,脂肪酸C8-C 16,脂肪酸醇C10-C20加作潤滑劑獲得了良好的效果。含有3%~5%脂類的合成脂肪醇C10-C20可作為冷擠壓的潤滑劑。
目前在我國的實際生產(chǎn)中,擠壓鋁及鋁合金棒、型材仍在較廣泛地采用無潤滑擠壓法,只是在管材擠壓時,考慮到模子以及穿孔針工作條件異常惡劣,易于粘鋁或損壞,對其表面間或性地涂抹潤滑劑。這些潤滑劑以及潤滑擠壓時潤滑劑的組成分列于表3—1—2中。
表3—1—2鋁合金材擠壓工藝潤滑劑組成
編號
|
潤滑劑配比/%
|
使用范圍
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1
2
3
|
30~40粉狀石墨+60~70國產(chǎn)l號汽缸油
10石墨+10滑石粉+10鉛丹+70汽缸油
10~20片狀石墨+70~80汽缸油+10~20鉛丹
|
潤滑擠壓筒
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4
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30~40硅油+60~70土狀石墨
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潤滑穿孔針
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國產(chǎn) 原 料 研 制 成功 的鋁擠 壓 分 離潤 滑 劑。說 明 了分 離潤 滑 劑 的配 方 組 戍和 制 備 工 藝。 測試 了分 離潤 滑 劑 的主 要 性 能和 指 標 。 討論 了潤滑膜 層 對 鋁材 表 面質(zhì) 量 的綜合 影 響 。 經(jīng) 工 業(yè)試 用, 效果 較 好 。 鍵 , ,魚盟 ,絲 墊 覆 詞 鹽 奎 , 塑 空 關(guān) 詞盤蓋 坌 型: 』 黼 性劑 、稠 化 劑 、緩 蝕 劑 、殺 菌劑 和 網(wǎng)體 潤滑 1 引 言 增 強 劑等 組 成 。 經(jīng) 反 復 篩選 , 我 們 研 制 的高效 分 離 潤滑 隨著高科技的迅速發(fā)展,對粥及其合金 重 劑 基 本配 方 如下 ( 量 %) : 材料 的要 求也 越來 越 高。 為 了適 應(yīng) 這 一發(fā) 展 分 離劑 O 0 2 ~3 % 內(nèi)地 的需 要 ,’ 與深 圳不 少 鋁 加工 廠 先 后 引進 表面 活性 劑 . ~ % 05 5 了擠 壓 技 術(shù) 及 其設(shè) 備 。但 就 目前 絕 大 多 數(shù) 稠 化 劑 . ~ % 15 5 加工 廠 而 言 ,與 擠 壓 配 套 的分 離 潤滑 劑 處落 緩 蝕 劑 1~
2 后 狀態(tài) , 仍沿 用CH基 潤 滑油 ,帶 來 擠 壓 墊 殺菌劑 . ~ . 0 5 15 與 壓余 易粘 接 、材 耗大 、 油煙 多 、 污 染環(huán) 境 固體 潤 滑劑 5 5 2 ~3 % 等 弊端 。某 些 鋁 加工 廠 則長 期 依 賴 進 口脫 模 水 余 量 劑 。 因此 , 研 究和 開 發(fā) 一 種理 想 的 擠 壓分 離 分 離 潤 滑劑 制備 時 ,采 用標 準 的化學 反 潤滑劑 來 滿 足 國 內(nèi) 目前 高速 擠 壓 的需 要 已 哎 應(yīng) 法。 預(yù) 先按 配 比稱 重 原料 , 然后 置 于 反 應(yīng) 為 當務(wù) 之 急 。 鍋 中按 反 應(yīng) 步驟 加料 攪 拌 , 待反 應(yīng) 完全 后 ?!?是 眾 所 周 知 ,某 些關(guān) 鍵 技術(shù) 國 外 保 密 止 攪 拌 并 調(diào)節(jié) pH值 至 6~ 7,將 配 好 之 各 的, 為 此, 我 中 心 成立 了以 專家 和 科 技人 氓 系列 濃 縮 液 分瓶 包 裝 。生 產(chǎn) 上使 用 時, 按 一 為 主 體 的攻 關(guān) 小組 。 經(jīng) 過試 驗 研 究和 工 業(yè) 性 定 比例 稀釋后 即可 。 試 用 , 成功 地 研 制 出LWH—A型及 L B WH— 型 高效 擠壓 分 離潤 滑劑 , 滿 足 了川 內(nèi) 的需 求 。
3 主 要性能指 標的測試 木 文 簡介 這 一 研 究 成果 。
表 1 潤 滑分 離 性 試 驗參 數(shù) 2 擠 壓分 離潤滑 劑的制備 擠 壓 分 離 潤滑 劑主 要 由分 離劑 、表 面 活 李 積 彬一 金達 科 技 開 發(fā) 中心博 士 郵 1 0 6 ( 編5 82 ) 0 3 輕 合 金 加 工 技 術(shù) 1 9 , 12 , o § 3 Vo . 1 N. 2 (1) 潤 滑分 離 性 O 再 5 ℃ 下 放 置3 分 鐘后 , 在 一1 ±5 的冰 箱 內(nèi)?!?為 了考 查 分 離 潤滑 劑 的 潤滑 分 離效果 , 持 l小 時 ;取 出試 樣 , 觀察 膜層 表 面情 況。在現(xiàn) 場 進 行 了工 業(yè) 性試 驗 , 試 驗結(jié) 果 示于 表 試 驗 結(jié)果 見 表 3。 最 1o (4)pH測 定值
(2) 摩 擦試 驗 分 離潤 滑劑 本 身 的酸 、堿 性 直 接 與擠 壓 摩 擦 試 驗 的目 的, 在于 測 定 脫模 劑 形 成 鋁 材 的表面 質(zhì) 量 有關(guān) ,在 有 游離 酸 、堿 存 在 試的潤 滑 分 離膜 在 高溫下 的耐 摩 特 性 … 。 驗 的情 況下 , 易 引起 鋁材 表 面 的腐 蝕 等 。本 試 裝置如圖
1。試驗步驟為:在儀器的圓鋁板 5 驗 采 用2 型 酸度 計 對 各種 型號 的分 離 潤滑 劑 試件及被測鋁材試件表面 上,涂刷分離潤滑 H 進行了p 值測定。測定結(jié)果示于表
4。劑 ,模 擬 鋁材 高溫 加 熱后 的擠 壓 ;將 其 裝入
(5) 腐蝕 性 儀器爐 體并保持在恒定溫度;啟動儀器,通 為了測定分 離潤情劑對鋁材表面 的腐蝕 過 凸輪 傳 動機 構(gòu) ,使 兩 試件 處 于不 停 的摩 擦 情 況 , 以添 加 最佳 的腐 蝕 抑制 劑 用量 ,設(shè) 計 狀 態(tài) ;經(jīng) 一定 時 間 的摩 擦 后 , 觀 察試 片 的摩 了下 列腐 蝕 性 能試 驗 , 試驗 步 驟如 下 : 擦 情 況 。 試驗 結(jié) 果見 表 2。 O 0 . 毫米 鋁 材 將 四塊 2 毫 米 ×1 毫 米 ×2 5
(3) 穩(wěn) 定性 試 驗 試 驗片 ,經(jīng) 酒 精 或 丙酮 清洗 后 用誤 差 為 十萬 為 測定 分 離 潤 滑劑 在 高 、低 溫 度作 用下 分 之 五 克 的天 平 秤 霞 ;將 四 塊 試片 分 別置 的穩(wěn) 定 性 , 特 設(shè)計下 列試 驗 :將 分 離潤 滑劑