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1、金屬塑性加工的潤(rùn)滑(金屬加工工藝的潤(rùn)滑之二)概述:金屬塑性(成型)加工是指利用模具使金屬在應(yīng)力下塑性變形,如軋、拉拔、沖壓、擠壓等。通常把金屬變形用的潤(rùn)滑劑稱(chēng)為金屬加工工藝用液體。本節(jié)只敘述金屬加工工藝用液的相關(guān)內(nèi)容,關(guān)于金屬成型設(shè)備,如:軋機(jī)、本節(jié)只敘述金屬加工工藝用液的相關(guān)內(nèi)容,關(guān)于金屬成型設(shè)備,如:軋機(jī)、鍛錘、壓力機(jī)及油膜軸承的潤(rùn)滑,詳見(jiàn)鋼鐵冶金機(jī)械的潤(rùn)滑。鍛錘、壓力機(jī)及油膜軸承的潤(rùn)滑,詳見(jiàn)鋼鐵冶金機(jī)械的潤(rùn)滑。一、金屬成型加工工序
2、的類(lèi)別及金屬塑性加工工藝用潤(rùn)滑劑的分類(lèi):1、金屬成型加工工序的類(lèi)別:金屬成型過(guò)程分為初級(jí)成型和二次成型過(guò)程的,在成型加工中從熔融金屬到成品零件的完成一般的加工工序是:鑄模成型、熱軋、熱壓、冷軋、拉拔或冷壓。熱加工過(guò)程通常用于初級(jí)加工或大變形加工過(guò)程。這部分過(guò)程通常包括:鍛造、軋制、擠壓、拉桿、拉絲、制造無(wú)縫管。二次成型過(guò)程主要指薄板成型過(guò)程(含沖壓),涉及一系列的零件形狀,該過(guò)程可以按許多方式分類(lèi),在此不做詳細(xì)說(shuō)明。2、金屬成型潤(rùn)滑劑的
3、分類(lèi):ISO于1986年通過(guò)IS067437,按油基、水基將加工液分為MH和MA兩大類(lèi),又根據(jù)每類(lèi)的化學(xué)組成、應(yīng)用各分為8類(lèi)和9類(lèi),共17類(lèi),該標(biāo)準(zhǔn)將目前眾多的金屬加工液的品種均可包含進(jìn)去,我國(guó)已等效采用了該標(biāo)準(zhǔn),制定了GB7631.5。以下的分類(lèi)是根據(jù)溶液介質(zhì)狀態(tài)進(jìn)行分類(lèi)。1)、純油型:包括礦物油、動(dòng)植物油及其混合物,通常加入含硫、磷、氯的極壓抗磨添加劑,具有良好的潤(rùn)滑性,用在負(fù)荷大的工序,但冷卻性能較差。從環(huán)保的角度,現(xiàn)在惰性極壓添
4、加劑(PEP)有取代含磷硫添加劑的趨勢(shì)。2)、可溶性油:含80%以上的油,加入乳化劑、添加劑和水,形成不透明的乳化液,膠體顆粒大于1微米,既具有純油性潤(rùn)滑劑的良好潤(rùn)滑性,也具有水溶液的良好的冷卻性,而且能減少著火的危險(xiǎn),使用時(shí)需稀釋?zhuān)壤蠹s是20:1,缺點(diǎn)是容易被細(xì)菌污染變質(zhì)。同時(shí)可用于有色金屬的加工,PH值保持在89之間。3)、半合成液:基本上是水溶液,含有少量的油(1030%),乳化顆粒很少(0.051.0微米)半合成液化的冷卻性
5、能比可溶性油好但潤(rùn)滑性則不如可溶性油.外觀(guān)與乳化顆粒大小有關(guān)使用時(shí)需要稀釋.4)、合成液:不含油的透明水溶液,添加劑加入量可達(dá)50%,使用時(shí)需要稀釋成210%水溶液。具有極好的冷卻和清潔作用,滑性因添加劑不同有很大區(qū)別。缺點(diǎn)是廢液不容易處理。二、金屬成型潤(rùn)滑劑的作用及性能:1、金屬成型潤(rùn)滑劑的的作用有如下幾個(gè)方面:1)、減少摩擦,對(duì)被加工金屬和模具起到潤(rùn)滑、冷卻的作用,從而減少動(dòng)力消耗;2)、減少模具磨損,延長(zhǎng)工模具的使用壽命;3)、改
6、善加工金屬表面的質(zhì)量及精度,提高光潔度;4)、控制溫度、控制加工工件在加工過(guò)程中的熱損失所造成的溫度梯度以減少加工變形,并起散熱和隔熱的作用,以防止工件急冷和模具的熱沖擊;5)、保護(hù)加工金屬表面不受氧化或繡蝕。2、金屬成型加工潤(rùn)滑劑的性能特點(diǎn):金屬潤(rùn)滑劑的性能特點(diǎn)因不同的成型操作方式而異,以下按金屬成型加工工序:鍛造、軋制、擠壓、拉拔和薄板成型五個(gè)工序來(lái)作出說(shuō)明:1)、鍛造潤(rùn)滑劑鍛造的定義:在開(kāi)式模中壓縮或鐓粗以及在閉式模中使粗胚成型的
7、過(guò)程。作為鍛造潤(rùn)滑劑應(yīng)具備以下特性:A:均勻的濕潤(rùn)表面以防局部無(wú)潤(rùn)滑;B:不能有殘?jiān)拇嬖?,?huì)影響表面質(zhì)量和加工精度;C:不能腐蝕模具,同時(shí)給模具提供保護(hù)涂層;D:具有一定的冷卻作用;E:適合用于自動(dòng)給料,最好適合用于噴涂方式;F:不污染環(huán)境,不形成對(duì)身體有害的物質(zhì);G:存儲(chǔ)安定性好;H:濃縮型潤(rùn)滑劑可稀釋成滿(mǎn)足不同潤(rùn)滑要求的鍛造工藝。鍛造過(guò)程中的潤(rùn)滑劑的使用方法主要是噴涂或用刷子刷涂,固體層狀潤(rùn)滑劑(C或MOS2)也可以和聚合物一起用
8、于模具表面。自動(dòng)噴涂設(shè)備的發(fā)展能均勻有效的應(yīng)用潤(rùn)滑劑。以下按鍛造的方式分別簡(jiǎn)述潤(rùn)滑劑的使用:冷鍛:一般用復(fù)合潤(rùn)滑劑,如果金屬變形小,如鐓或壓的的情況下,則用高粘度流體,如沖擊速度高,則采用底粘度潤(rùn)滑劑。典型的使用:磷酸鹽涂層適用與碳鋼或低合金鋼,草算鹽涂層適用于不繡鋼。溫鍛:受溫度的限制,大多數(shù)有機(jī)類(lèi)潤(rùn)滑劑不能使用,而必須以固體潤(rùn)滑劑或無(wú)機(jī)鹽。熱鍛:溫度4001650度,潤(rùn)滑劑通常是油基或水再添加固體潤(rùn)滑劑。對(duì)于鎳合金、高熔點(diǎn)合金和鈦,
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