浙江(jiang)在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管生產廠家擠壓(ya)鋼管時注意采用(yong)在線亞洲日產一區二區:玻璃潤滑劑,在擠壓(ya)條件下(xia)應用的(de)玻璃潤滑劑有天然硅(gui)酸(suan)(suan)鹽和(he)人造硅(gui)酸(suan)(suan)鹽。人造硅(gui)酸(suan)(suan)鹽是由石(shi)(shi)英砂和(he)氧化鋁、白(bai)堊、白(bai)云(yun)石(shi)(shi)、碳酸(suan)(suan)鈉、碳酸(suan)(suan)鉀、硼(peng)酸(suan)(suan)等各種材料一起熔煉(lian)而成(cheng)的(de)多組(zu)(zu)分(fen)硅(gui)酸(suan)(suan)鹽玻璃。天然硅(gui)酸(suan)(suan)鹽大多數是晶態(tai)物質,而硅(gui)酸(suan)(suan)鹽玻璃則是非晶態(tai)的(de)。特殊成(cheng)分(fen)的(de)硅(gui)酸(suan)(suan)鹽通過特定制(zhi)度下(xia)的(de)熱處理也能成(cheng)為晶體組(zu)(zu)織。
所有硅酸鹽的基體組成都是二氧化硅,由SiO2在1730℃熔化溫度下得到石英玻璃。為了得到具有較低熔化溫度的玻璃,在二氧化硅中添加各種氧化物,如Na2O、K2O、CaO、B2O3、Al2O3等。對于潤滑劑而言,需要深入研究的是:與加工溫度相適應的玻璃的特殊成分以及如何滿足擠壓工藝對玻璃潤滑劑所提出的各種使用性能的要求。
硅酸鹽(yan)玻璃和許多天然硅酸鹽(yan)都要經過干燥,并在專門(men)的設備上進(jin)行磨碎和篩(shai)分才能(neng)作為潤滑劑使用。
冶(ye)金爐(lu)渣(zha)(zha)和燃料爐(lu)渣(zha)(zha)屬(shu)于人造硅酸(suan)鹽(yan)。顆(ke)粒狀的(de)(de)爐(lu)渣(zha)(zha)以(yi)及許多硅酸(suan)鹽(yan)都是(shi)(shi)各(ge)種產(chan)品(pin)生產(chan)的(de)(de)殘渣(zha)(zha)。使(shi)用(yong)時不需要(yao)進行磨碎,但是(shi)(shi)要(yao)經過(guo)干燥和篩分,在必要(yao)時還(huan)要(yao)進行磁力分選。這是(shi)(shi)因為作為潤滑劑(ji)使(shi)用(yong)的(de)(de)硅酸(suan)鹽(yan)玻璃,在成分中必須要(yao)清(qing)除(chu)有毒的(de)(de)和貴重的(de)(de)氧化物以(yi)及難熔物和雜質(zhi)。
當使(shi)用(yong)粉狀玻璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)時,在生(sheng)產環境的(de)空氣里會散落有尖(jian)針(zhen)狀或帶(dai)銳(rui)棱角的(de)細(xi)小(xiao)顆粒粉塵(chen),影(ying)響到操作(zuo)人(ren)員的(de)安(an)全和健康。因此(ci),不(bu)應使(shi)用(yong)顆粒小(xiao)于0.1mm細(xi)的(de)玻璃(li)粉。同樣,使(shi)用(yong)玻璃(li)纖維材(cai)料(liao)不(bu)可(ke)避(bi)免地(di)會導致玻璃(li)細(xi)針(zhen)污染(ran)操作(zuo)環境,也應屬于不(bu)可(ke)使(shi)用(yong)的(de)潤(run)滑(hua)(hua)材(cai)料(liao)。
玻璃狀物質的主要(yao)特點是,加(jia)熱時逐(zhu)漸地從固態過(guo)渡(du)到黏滯(zhi)狀態和液體(ti)狀態,以及在不同的溫(wen)度(du)下其性(xing)質變化的連續(xu)性(xing)和可逆性(xing)。
對(dui)于玻璃而言,其特性是兩個溫度點(dian):
Tg - 玻璃從脆性狀態到高延性狀態的轉變溫度;
Tf - 玻璃的軟化溫度。在這個溫度以上,玻璃便獲得典型的流體性質。
對不同的玻璃而言,這些溫度是不同的,但在這些溫度下的黏度值都是相同的,且其值相當一致地等于108Pa·s和1012Pa·s左右。
Tg~Tf 溫度范圍內的大小取決于玻璃的化學成分,在幾十度到幾百度之間變化。Tg~Tf之間的區域為過渡區,在這個溫度區域內,玻璃處于塑性狀態。
玻璃潤(run)滑劑的(de)主要物理(li)性質(zhi)是(shi)其黏(nian)(nian)度。黏(nian)(nian)度表(biao)示流體顯示出阻礙(ai)一部分相(xiang)對于(yu)另一部分移動的(de)能(neng)力(li)。玻璃的(de)黏(nian)(nian)度決(jue)定了玻璃膜的(de)厚度,以(yi)及(ji)這(zhe)些玻璃潤(run)滑膜承(cheng)受金屬變形時的(de)負荷(he)的(de)能(neng)力(li)。
玻璃(li)(li)黏度(du)隨(sui)(sui)著溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化確定了玻璃(li)(li)的(de)“長(chang)度(du)”。如果玻璃(li)(li)的(de)黏度(du)隨(sui)(sui)著溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化而急(ji)劇地改變(bian),稱之為(wei)“短玻璃(li)(li)”。如果玻璃(li)(li)黏度(du)隨(sui)(sui)溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化不很強烈,稱之為(wei)“長(chang)玻璃(li)(li)”。
玻(bo)璃潤滑劑的黏度和軟化點(軟化溫度)可以根據其(qi)化學成分進行調整。
玻(bo)璃(li)(li)潤滑劑在高溫時(shi)的(de)附著(zhu)性(xing)良(liang)好,在擠壓制(zhi)(zhi)品的(de)表面(mian)上能形成一層連續均(jun)勻的(de)薄膜,使產品表面(mian)質量良(liang)好。作為擠壓潤滑劑使用的(de)玻(bo)璃(li)(li),一般(ban)都(dou)是呈顆粒狀的(de)粉(fen)末或者是玻(bo)璃(li)(li)粉(fen)末制(zhi)(zhi)品。
除(chu)了(le)對(dui)許多具有復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)化學成分的(de)(de)(de)(de)玻璃潤(run)滑劑需要(yao)進行(xing)專(zhuan)門的(de)(de)(de)(de)生產之外,對(dui)大(da)量(liang)使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de),擠壓溫(wen)度為1160~1250℃范圍的(de)(de)(de)(de)材料的(de)(de)(de)(de)擠壓,可采(cai)用(yong)(yong)普(pu)通的(de)(de)(de)(de)窗玻璃來制(zhi)作玻璃潤(run)滑墊(dian),以及作為芯棒用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)潤(run)滑劑。
影響玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)性能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要因素(su)是在(zai)擠(ji)(ji)壓溫度(du)(du)下的(de)(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)。一(yi)般用(yong)(yong)(yong)作臥式擠(ji)(ji)壓機潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)值都在(zai)1~200Pa·s內;用(yong)(yong)(yong)于制作擠(ji)(ji)壓模潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)應為60~100Pa·s;用(yong)(yong)(yong)于坯(pi)料(liao)外表(biao)面(mian)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)粉的(de)(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)范圍(wei)為10~25Pa·s;而用(yong)(yong)(yong)于坯(pi)料(liao)內表(biao)面(mian)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)粉和用(yong)(yong)(yong)于擠(ji)(ji)壓芯棒的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)粉的(de)(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)為60~100Pa·s.實際上玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)最佳黏度(du)(du)值取決于許多(duo)因素(su),如變形金屬的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)、坯(pi)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)熱(re)溫度(du)(du)、擠(ji)(ji)壓比以及(ji)擠(ji)(ji)壓速度(du)(du)等參數。而玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)效(xiao)果(guo)與(yu)擠(ji)(ji)壓工(gong)具的(de)(de)(de)(de)(de)形狀(zhuang)、潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)施加(jia)方法、玻(bo)璃(li)(li)(li)墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)制作和形狀(zhuang),以及(ji)玻(bo)璃(li)(li)(li)粉的(de)(de)(de)(de)(de)粒度(du)(du)、擠(ji)(ji)壓坯(pi)料(liao)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)工(gong)狀(zhuang)況等因素(su)有關。
通常擠壓模和芯棒使用的玻璃潤滑劑,按其成分和性質區別于坯料外表面滾涂用的玻璃潤滑劑,其中首要的是具有較高的黏度,以便能在變形區內獲得薄而牢固的潤滑膜。例如,英國在擠壓不銹鋼管時,為了制造潤滑墊和芯棒用的玻璃潤滑劑,推薦采用窗玻璃,而為了坯料的滾涂則采用較易熔的玻璃。其組成成分為:40%~60% SiO2、5%~20% B2O3、5%~25% Al2O3+Fe2O3、10%~15%CaO+MgO、0.2%~1.0% Na20+K2O.
當擠壓溫度為800~1000℃時,作為擠壓潤滑(hua)劑可以采用硅酸硼成分或帶有(you)90%硼酐或45%的堿性氧化(hua)物的組合成分。
當擠(ji)壓(ya)溫度高于1000℃時(shi),作(zuo)為潤滑劑使用的(de)是含(han)硼酐達20%和含(han)有其他化(hua)合(he)物成(cheng)分的(de)玻璃。
擠壓鎳基合金時,也(ye)普(pu)遍(bian)使用玻璃潤(run)滑劑,但其(qi)中不能(neng)含有(you)PbO和其(qi)他的(de)有(you)害(hai)的(de)氧(yang)化(hua)物。
擠壓鉬合金時,擠壓溫度高達1500℃,此時,玻璃潤滑劑中的SiO2含量達到98%,其余的2%為添加劑。
為了(le)(le)使玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)能夠(gou)更加有(you)效地用來防(fang)止坯料金屬氧(yang)化(hua)起(qi)到(dao)潤(run)滑(hua)劑(ji)和(he)隔熱劑(ji)的(de)作(zuo)用,玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)粒(li)度(du)(du)是(shi)一個重(zhong)要的(de)參數(shu)。因為要使玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)適(shi)(shi)應于作(zuo)用的(de)時間,達到(dao)適(shi)(shi)當地熔(rong)融,除了(le)(le)有(you)玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)黏度(du)(du)作(zuo)用之外(wai),還(huan)必須(xu)有(you)適(shi)(shi)當的(de)粒(li)度(du)(du)配合(he)。與(yu)某些(xie)其他的(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)相比較,玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)具有(you)一定的(de)粒(li)度(du)(du)可供選擇。一般認為玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)使用粒(li)度(du)(du)在(zai)50~150目(0.104~0.282mm)范圍內(nei)。
玻璃(li)潤滑劑在(zai)高溫下具有良好的減磨(mo)性能,摩擦系(xi)數比較小,一般f=0.015~0.025,而一般的潤滑劑f≥0.05。
玻璃潤滑(hua)劑(ji)的(de)線膨(peng)脹(zhang)系(xi)數小于變形金(jin)屬的(de)熱膨(peng)脹(zhang)系(xi)數,當需擠壓(ya)后水(shui)冷的(de)擠壓(ya)產(chan)品淬水(shui)冷卻時,內外表面的(de)玻璃潤滑(hua)劑(ji)很容易脫落清除。這一點對(dui)于奧氏體不銹(xiu)鋼管和型鋼產(chan)品的(de)熱擠壓(ya)尤為重要。
玻璃(li)潤滑劑(ji)在高溫(wen)下具有(you)較低的(de)導(dao)熱(re)系數,其導(dao)熱(re)系數一(yi)般為0.502~1.213W/(m·K),隔熱(re)性能良(liang)好(hao)。因此,擠壓時減小了加熱(re)坯料的(de)溫(wen)降和(he)工模(mo)具的(de)溫(wen)升,提高了擠壓工模(mo)具的(de)使用壽(shou)命。
所(suo)有(you)擠壓的鋼(gang)和合金的品種各不相同,其(qi)(qi)寬闊(kuo)的加工溫度范圍(wei)以及其(qi)(qi)他的工藝因素,都需要深入地研究玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji),使其(qi)(qi)能夠滿足(zu)對(dui)玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)提出的一切要求。因此,尋找高合金及不銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)管(guan)的型鋼(gang)擠壓時(shi)所(suo)使用(yong)的玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji),仍然是(shi)今后的一個(ge)不容忽(hu)視的課題。
表4-4列出了幾種國外(wai)使用的(de)玻(bo)璃(li)潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)化(hua)學成(cheng)分和(he)黏度值。表4-5為(wei)擠壓(ya)碳素鋼管(guan)時,可以使用作為(wei)潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)窗玻(bo)璃(li)的(de)化(hua)學成(cheng)分。