Смазки для прессования заготовок с обработанной поверхностью

Смазки для прессования заготовок с обработанной поверхностьюОсобое значение при холодном прессовании стали имеет рациональная обработка поверхности заготовки. Видимо, обработка поверхности необходима и в случае прессования некоторых высокопрочных сплавов цветных металлов. Углеродистые и низкоуглеродистые стали.

Обработка поверхности углеродистых и низкоуглеродистых сталей заключается в нанесении фосфатного покрытия.

Нанесение такого покрытия проводится в три этапа: очистка, фосфатирование и нанесение смазки. Очень важно, чтобы поверхность была полностью очищена от грязи, ржавчины и прокатной окалины.

Фосфатирование заключается в обработке чистой поверхности металлической заготовки в растворе железа, марганца или фосфата цинка в свободной фосфорной кислоте; часто в раствор добавляют катализаторы для сокращения времени, необходимого на образование покрытия.

При холодном прессовании почти всегда наносится фосфат цинка.

Технологию нанесения покрытия подробно рассматривают в своих работах Холден, Пимбли, Леланд и Хелмс, Джеймс и др. Холден считает, что фосфатные покрытия можно наносить на углеродистые и многие марки низколегированных сталей.

При равных условиях на высокоуглеродистых сталях образуется покрытие большей толщины, чем на низкоуглеродистых.

Определенные трудности связаны с нанесением такого рода покрытия на стали, содержащие 5% хрома, а фосфатная обработка хромоникелевых сплавов аустенитного класса вообще невозможна.

Большие степени деформации возможны только в том случае, когда покрытие из фосфата цинка составляет не менее 1 г на 10 дм2 поверхности.

Фосфатные покрытия пористые, кристаллические, нерастворимы в воде. Они образуют прочное сцепление с поверхностью металлической заготовки; покрытие обладает высокой адсорбирующей способностью по отношению к органическим веществам, таким, как масло и воск.

Конечная стадия обработки заключается в реакции этих покрытий с соответствующими веществами.

Такие смазки как мыла, растительные масла и животный жир вполне пригодны для нанесения на покрытие из фосфата цинка, особенно в тех случаях, когда они наносятся в горячем растворе.

Эти вещества вступают в реакцию с фосфатом, образуя нерастворимые цинковые мыла.

Как указывает Холден, на толщину и скорость образования пленки смазки влияют состав, концентрация, рН и температура раствора, а также метод нанесения смазки.

В том случае, когда мыла, подобные стеариновокислому натру, растворяются в воде, они гидролизуются в гидроокись натра и стеариновую кислоту или кислое мыло, в зависимости от температуры и способности к растворению. Свободная кислота или кислое мыло абсорбируется фосфатным покрытием.

Гидроокись натрия вступает в реакцию с фосфатом цинка покрытия, высвобождая ионы цинка, которые, в свою очередь, вступают в реакцию с ионами стеарата, образуя нерастворимое вещество — стеарат цинка.

Стеарат проникает в поры покрытия.

Таким образом, механизм образования пленки смазки можно рассматривать как сочетание абсорбции и химической реакции.

Экспериментальное исследование показало, что только 5% пленки образуется на фосфатоцинковом покрытии при погружении в раствор стеарата натрия и мыльной кислоты. Остальное покрытие является стеаратом цинка, которое растворяется только в органических растворителях.

Куноги провел исследования по определению влияния покрытий различного типа на потребные давления прессования для сталей с 0,1 и 0,22% С. Некоторые данные, полученные им. Куноги установил, что оптимальными для сталей являются покрытия из фосфата цинка и смазки Боундерлюбе 235 и мыла жирных кислот.

Комментарии запрещены.