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对钛材制作使用润滑剂的解析

   2018-05-16 20
核心提示:  不同润滑剂的使用效果试验号项目加工过程加工率碱洗、酸洗的效果真空退火后的表面质量,但使用机油+石墨粉的润滑剂后,材料表

  不同润滑剂的使用效果试验号项目加工过程加工率碱洗、酸洗的效果真空退火后的表面质量,但使用机油+石墨粉的润滑剂后,材料表面出现细微的黑色颗粒,乌黑发亮,造成材料表面粗糙,要进行深度酸洗后才能去除。而其它几种润滑剂则存在粘辊、残留润滑剂、退火后表面粗糙等问题。选用二硫化钼+氯化石蜡的润滑剂,可大大改善材料的加工性能,并使材料表面基本保持金属的光泽,因此润滑剂的选择为:二硫化钼(1020%)+氯化石蜡及蓖麻油(蓖麻油在加工率较小的轧制过程中,才有较好的润滑效果)。

  此润滑剂的清除可以采用清洗y碱洗y两次酸洗的工艺,材料经过真空退火后,获得了光亮的表面。在选定润滑剂后,由于二硫化钼对外部有一定的污染,实际生产中对设备的润滑剂供给装置进行了改造,在原有的润滑剂供给装置上,针对选定的润滑剂粘度大的特点,增加了一套特制的供给装置,使设备的实用性增强,又防止了污染。

  试验结果的讨论氯化石蜡作为一种常用的含氯极压添加剂,与金属表面起化学作用,生成氯化亚铁(熔点为630e)、氯化铁(熔点为300e)、氯氧化铁等化学润滑膜。这层化学膜有石墨那样的层状结构,抗剪强度和摩擦系数小。而二硫化钼(MoS2)化合物呈六角晶系结晶,其中的钼原子排列在两个硫层之间,一个平面内原子间的键合力比两个平面之间的要大。二硫化钼的抗压性能好,抗压强度大于3200MPa,它为片状组织,剪切应力低,因此,如同在典型的层状结构中一样,经常在层间发生分离。但这样使金属接触面间摩擦化为层状结构间的滑动,摩擦系数小,可作为一种优良的固体润滑剂使用,只是工作场地的卫生条件不好。由于它与被加工材料的粘附性差,加入氯化石腊中,可增加与钛材的粘附性,进一步减少摩擦系数。试生产中,选用的润滑剂能有效地减少材料与模具之间的摩擦,延长模具的使用寿命,降低钛材表面粗糙度和提高工件精度。

  为了测定工艺润滑剂对辊拉摸的减摩(有润滑剂存在时摩擦力降低的程度)效果,可以用直接法和间接法来测定。为了简便地比较润滑效果,采用拉伸系数K测定的方法进行。

  二硫化钼(10%20%)+氯化石蜡润滑剂K值的比较试验号辊模拉拔轧制拉拔加入润滑剂不加入润滑剂,异型钛材加工中润滑剂的探讨结果表明,在辊模拉拔中,使用润滑剂和不使用润滑剂的K值变化不大。这主要是因为辊拉模的拉拔力比固定拉模的拉拔力有明显的减小,造成了润滑剂对辊摸拉拔影响不大。在普通轧制时,润滑剂的加入则可以获得更好的效果。而在固定模拉拔时,虽然无法比较,但文献显示,其对材料有明显的减摩效果,并显著改善材料的表面质量。

  在实际生产中应用后,可以获得尺寸精度为0105mm;表面光洁度为018312Lm的异型钛材产品。结论采用二硫化钼+氯化石蜡的润滑剂可以解决小断面异型钛材在拉拔、轧制等加工中的润滑问题,在实际生产中使用取得了预期的效果。

 

 

 
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