浙江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,在擠壓條件下應用的(de)玻璃(li)潤滑劑有天(tian)然硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)和(he)人造(zao)硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)。人造(zao)硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)是由石(shi)英砂和(he)氧化鋁、白(bai)堊、白(bai)云石(shi)、碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈉、碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鉀、硼酸(suan)(suan)(suan)等各種(zhong)材料一起(qi)熔煉而(er)成的(de)多組(zu)分硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)玻璃(li)。天(tian)然硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)大多數是晶(jing)態(tai)物質,而(er)硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)玻璃(li)則(ze)是非晶(jing)態(tai)的(de)。特殊成分的(de)硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)(yan)通過特定制(zhi)度下的(de)熱(re)處(chu)理也(ye)能成為晶(jing)體組(zu)織(zhi)。
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。
硅酸鹽玻璃(li)和(he)許多天然硅酸鹽都要經(jing)過干燥,并在專門的設備上進行磨碎和(he)篩分才能作為(wei)潤滑(hua)劑使(shi)用。
冶金爐(lu)(lu)渣和(he)(he)燃(ran)料爐(lu)(lu)渣屬于(yu)人造硅酸鹽(yan)。顆粒狀的爐(lu)(lu)渣以及(ji)(ji)許多(duo)硅酸鹽(yan)都是各種(zhong)產品生產的殘(can)渣。使用(yong)(yong)時(shi)不需要進行(xing)磨碎,但是要經過(guo)干燥和(he)(he)篩分(fen),在必(bi)要時(shi)還要進行(xing)磁力分(fen)選。這是因為(wei)(wei)作為(wei)(wei)潤滑劑(ji)使用(yong)(yong)的硅酸鹽(yan)玻璃(li),在成(cheng)分(fen)中(zhong)必(bi)須要清除(chu)有毒的和(he)(he)貴(gui)重的氧化物(wu)以及(ji)(ji)難熔物(wu)和(he)(he)雜質(zhi)。
當使(shi)用粉(fen)(fen)狀玻(bo)璃潤滑(hua)劑時,在生產環境(jing)的(de)(de)空氣里會(hui)散落有尖針(zhen)狀或帶銳棱角的(de)(de)細小(xiao)顆(ke)粒粉(fen)(fen)塵,影響(xiang)到操作(zuo)人(ren)員的(de)(de)安全和健康。因此,不應使(shi)用顆(ke)粒小(xiao)于0.1mm細的(de)(de)玻(bo)璃粉(fen)(fen)。同樣,使(shi)用玻(bo)璃纖維材料不可(ke)避免地會(hui)導致(zhi)玻(bo)璃細針(zhen)污染操作(zuo)環境(jing),也應屬于不可(ke)使(shi)用的(de)(de)潤滑(hua)材料。
玻璃(li)狀(zhuang)物質的主(zhu)要(yao)特點(dian)是(shi),加熱時逐漸(jian)地從固(gu)態過渡到黏滯(zhi)狀(zhuang)態和(he)液(ye)體狀(zhuang)態,以(yi)及(ji)在不(bu)同的溫度下(xia)其性(xing)質變化(hua)的連續性(xing)和(he)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(bo)璃(li)潤滑(hua)劑的主(zhu)要物(wu)理性質(zhi)是其黏度(du)。黏度(du)表示流體顯示出阻(zu)礙一部(bu)分(fen)相對于(yu)另一部(bu)分(fen)移(yi)動的能(neng)力(li)。玻(bo)璃(li)的黏度(du)決定了玻(bo)璃(li)膜的厚度(du),以(yi)及(ji)這(zhe)些玻(bo)璃(li)潤滑(hua)膜承(cheng)受(shou)金屬變形(xing)時的負荷的能(neng)力(li)。
玻(bo)璃黏度(du)隨著溫(wen)度(du)的變(bian)(bian)化確定(ding)了玻(bo)璃的“長(chang)度(du)”。如(ru)果玻(bo)璃的黏度(du)隨著溫(wen)度(du)的變(bian)(bian)化而急(ji)劇地改變(bian)(bian),稱(cheng)之為“短玻(bo)璃”。如(ru)果玻(bo)璃黏度(du)隨溫(wen)度(du)的變(bian)(bian)化不很(hen)強烈,稱(cheng)之為“長(chang)玻(bo)璃”。
玻璃潤滑劑的黏(nian)度(du)和(he)軟(ruan)化(hua)點(軟(ruan)化(hua)溫度(du))可以(yi)根據其化(hua)學(xue)成分(fen)進行調整。
玻(bo)璃(li)潤(run)滑劑在(zai)高溫(wen)時的附(fu)著性良好,在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)制品的表面(mian)上能形成一層連續均勻的薄膜(mo),使產品表面(mian)質(zhi)量良好。作(zuo)為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)潤(run)滑劑使用的玻(bo)璃(li),一般都是呈顆粒狀的粉(fen)(fen)末(mo)或者是玻(bo)璃(li)粉(fen)(fen)末(mo)制品。
除(chu)了對許多具有復雜(za)的(de)(de)化學成分的(de)(de)玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)需要進(jin)行(xing)專門(men)的(de)(de)生產之外,對大量使用(yong)的(de)(de),擠壓溫度為(wei)1160~1250℃范圍(wei)的(de)(de)材料的(de)(de)擠壓,可采用(yong)普通的(de)(de)窗(chuang)玻璃(li)來制作玻璃(li)潤(run)(run)滑墊,以(yi)及作為(wei)芯棒用(yong)的(de)(de)潤(run)(run)滑劑(ji)。
影響玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)性能的(de)(de)主(zhu)要因素是在(zai)擠壓溫(wen)度(du)(du)下的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)。一般用(yong)(yong)(yong)作(zuo)(zuo)臥(wo)式擠壓機潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)值都(dou)在(zai)1~200Pa·s內;用(yong)(yong)(yong)于(yu)制(zhi)作(zuo)(zuo)擠壓模潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)墊(dian)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)應為60~100Pa·s;用(yong)(yong)(yong)于(yu)坯(pi)料(liao)外表(biao)面(mian)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)粉(fen)(fen)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)范(fan)圍為10~25Pa·s;而用(yong)(yong)(yong)于(yu)坯(pi)料(liao)內表(biao)面(mian)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)粉(fen)(fen)和用(yong)(yong)(yong)于(yu)擠壓芯(xin)棒的(de)(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)粉(fen)(fen)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)為60~100Pa·s.實際上(shang)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)最佳黏(nian)度(du)(du)值取(qu)決(jue)于(yu)許多因素,如變形金(jin)屬的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)、坯(pi)料(liao)的(de)(de)加(jia)熱溫(wen)度(du)(du)、擠壓比以及(ji)擠壓速度(du)(du)等(deng)參數。而玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)效(xiao)果與擠壓工具的(de)(de)形狀(zhuang)、潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)施加(jia)方法、玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)墊(dian)的(de)(de)制(zhi)作(zuo)(zuo)和形狀(zhuang),以及(ji)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)(li)粉(fen)(fen)的(de)(de)粒度(du)(du)、擠壓坯(pi)料(liao)表(biao)面(mian)的(de)(de)加(jia)工狀(zhuang)況等(deng)因素有關。
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(ji)壓(ya)溫度(du)為800~1000℃時,作為擠(ji)壓(ya)潤滑(hua)劑(ji)可以采用(yong)硅酸硼成分或帶有90%硼酐或45%的堿性氧化物(wu)的組合成分。
當擠壓溫度(du)高于1000℃時(shi),作為潤滑劑使用的(de)是(shi)含(han)硼(peng)酐達20%和(he)含(han)有其他化合物(wu)成(cheng)分的(de)玻璃。
擠壓(ya)鎳基合金時,也普(pu)遍使用玻(bo)璃潤滑(hua)劑,但其中不能含有(you)PbO和其他的(de)有(you)害的(de)氧(yang)化物。
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(wei)了使玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)能(neng)夠(gou)更加有效地用來防止坯料金屬氧化起(qi)到潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)和(he)隔熱(re)劑(ji)(ji)的(de)作(zuo)(zuo)用,玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)的(de)粒度(du)是(shi)一個重要(yao)的(de)參數。因(yin)為(wei)要(yao)使玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)適(shi)應于(yu)作(zuo)(zuo)用的(de)時(shi)間,達到適(shi)當地熔融(rong),除了有玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)的(de)黏度(du)作(zuo)(zuo)用之外,還必須有適(shi)當的(de)粒度(du)配合(he)。與某些(xie)其他的(de)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)相比較,玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)具有一定的(de)粒度(du)可供選擇。一般認為(wei)玻璃(li)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)的(de)使用粒度(du)在50~150目(0.104~0.282mm)范圍(wei)內。
玻璃潤滑劑在(zai)高溫下(xia)具有良好的減磨性(xing)能(neng),摩擦(ca)系數比較(jiao)小,一(yi)般f=0.015~0.025,而一(yi)般的潤滑劑f≥0.05。
玻璃(li)潤滑劑(ji)的(de)線膨(peng)脹系數小于變形(xing)金(jin)屬的(de)熱膨(peng)脹系數,當需擠(ji)壓(ya)(ya)后水(shui)冷的(de)擠(ji)壓(ya)(ya)產(chan)品淬水(shui)冷卻時,內外表面(mian)的(de)玻璃(li)潤滑劑(ji)很(hen)容(rong)易脫落清除。這一點對于奧氏(shi)體不銹鋼(gang)管(guan)和型鋼(gang)產(chan)品的(de)熱擠(ji)壓(ya)(ya)尤為重(zhong)要(yao)。
玻璃(li)潤滑劑在高(gao)溫下具有較低的導(dao)(dao)熱(re)(re)(re)系數(shu),其導(dao)(dao)熱(re)(re)(re)系數(shu)一(yi)般(ban)為0.502~1.213W/(m·K),隔(ge)熱(re)(re)(re)性能良好。因此,擠(ji)壓(ya)時減小了(le)加熱(re)(re)(re)坯料的溫降和(he)工模具的溫升,提高(gao)了(le)擠(ji)壓(ya)工模具的使用壽命。
所有擠壓的(de)(de)(de)鋼和合金(jin)的(de)(de)(de)品種各不相(xiang)同,其寬闊的(de)(de)(de)加工溫度范圍(wei)以及其他的(de)(de)(de)工藝因素,都需(xu)要深入地研究玻璃(li)潤滑(hua)劑,使其能夠(gou)滿足對玻璃(li)潤滑(hua)劑提出的(de)(de)(de)一切要求(qiu)。因此,尋找高合金(jin)及不銹鋼鋼管的(de)(de)(de)型(xing)鋼擠壓時所使用的(de)(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑,仍然(ran)是今后(hou)的(de)(de)(de)一個(ge)不容(rong)忽視的(de)(de)(de)課題(ti)。
表(biao)4-4列出了幾種國外(wai)使(shi)用(yong)的(de)玻璃潤滑劑的(de)化(hua)學成分和黏度值。表(biao)4-5為擠壓碳素(su)鋼(gang)管時,可以使(shi)用(yong)作為潤滑劑的(de)窗玻璃的(de)化(hua)學成分。


