阅读说明：本技术 高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂及其制备和使用方法 (Coating lubricant for cold drawing of high-temperature alloy bar and preparation and use methods thereof ) 是由 付建辉 周扬 肖东平 于 2021-11-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开的是高温合金加工技术领域的一种高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂及其制备和使用方法,该涂料润滑剂包括涂料和润滑剂,所述涂料包括按质量计200-350份的碳酸氢钠和200-500份的水混合而成,所述润滑剂包括按质量计100-150份的锂皂、200-350份的矿物油和100-300份的石墨粉混合研磨而成。本发明通过分开制备涂料和润滑剂,在进行冷拉拔时,先将涂料涂抹在高温合金棒表面形成吸附膜,然后再在润滑剂的作用下进行冷拉拔,由于涂料表面附着力强,可吸附润滑剂,使润滑剂在高温合金棒表面形成一层均匀的润滑膜,在进行冷拉拔时有助于延长模具寿命、改善拉拔材料的表面质量和力学性能。(The invention discloses a coating lubricant for cold drawing of a high-temperature alloy rod and a preparation and use method thereof, belonging to the technical field of high-temperature alloy processing, wherein the coating lubricant comprises a coating and a lubricant, the coating comprises 350 parts by mass of sodium bicarbonate and 500 parts by mass of water, and the lubricant comprises 150 parts by mass of lithium soap, 350 parts by mass of mineral oil and 300 parts by mass of 100-one-wall graphite powder, which are mixed and ground. According to the invention, the coating and the lubricant are prepared separately, when cold drawing is carried out, the coating is firstly coated on the surface of the high-temperature alloy rod to form an adsorption film, then cold drawing is carried out under the action of the lubricant, and the coating has strong surface adhesion and can adsorb the lubricant, so that the lubricant forms a uniform lubricating film on the surface of the high-temperature alloy rod, and the cold drawing is beneficial to prolonging the service life of a die and improving the surface quality and mechanical property of a drawing material.)

高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂及其制备和使用方法

技术领域

本发明涉及高温合金加工技术领域，尤其涉及一种高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂及其制备和使用方法。

背景技术

高温合金由于具有良好的高温强度和抗氧化、抗腐蚀能力，优异的抗疲劳和抗蠕变性能，良好的组织稳定性，已经成为现代国防建设和国民经济发展不可替代的关键材料。但是由于高温合金的变形抗力大，对于一些高温合金棒、线、丝材进行拉伸变形时，容易发生粘着现象，减少拉拔机模具使用寿命，影响高温合金棒线丝材表面质量。因此，在高温合金棒材冷拉拔前需要进行润滑预处理。目前高温合金在进行冷拉拔前进行润滑处理使用的主要是二硫化钼(MoS₂)、机油和水的混合物，由于润滑剂主要成分是二硫化钼(MoS₂)，该润滑剂中因含硫会导致产品增硫。使用该方法在实际生产中由于二硫化钼粉尘大造成环境污染，导致工作环境脏，职工容易患职业病，而且生产费用高，又不能保证产品的质量。

发明内容

为克服现有润滑剂存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种配方简单，生产成本低，润滑性能好的高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂及其制备和使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂，包括涂料和润滑剂，所述涂料包括按质量计200-350份的碳酸氢钠和200-500份的水混合而成，所述润滑剂包括按质量计100-150份的锂皂、200-350份的矿物油和100-300份的石墨粉混合研磨而成。

进一步的是，所述碳酸氢钠的粒度为0.10-0.25mm。

进一步的是，所述锂皂为硬脂酸锂皂，粒度为10-20μm。

进一步的是，所述石墨粉的粒度为2-5μm。

高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂的制备方法，包括以下步骤：

a、按配比要求将碳酸氢钠溶于45-55℃的水中，充分搅拌后得到涂料；

b、将石墨粉和矿物油按配比要求混合均匀得到石墨乳液；

c、将配好的石墨乳液与锂皂按配比要求混合研磨后得到润滑剂。

进一步的是，在制备涂料时，水的温度为50℃。

进一步的是，在制备润滑剂时，石墨乳液与锂皂的研磨时间为1-2h。

高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将高温合金棒浸入调配好的涂料中，放置30-60min；

步骤二、取出高温合金棒送入100-250℃的烘房中进行脱水，将高温合金棒表面烘干；

步骤三、将润滑剂置于拉拔机的模盒中，然后进行冷拉拔。

本发明的有益效果是：通过分开制备涂料和润滑剂，在进行冷拉拔时，先将涂料涂抹在高温合金棒表面形成吸附膜，然后再在润滑剂的作用下进行冷拉拔，涂料表面附着力强，润滑剂可在高温合金棒表面形成均匀的润滑膜，在进行冷拉拔时有助于延长模具寿命、改善拉拔材料的表面质量和力学性能。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

本发明的高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂，包括涂料和润滑剂，所述涂料包括按质量计200-350份的碳酸氢钠和200-500份的水混合而成，所述润滑剂包括按质量计100-150份的锂皂、200-350份的矿物油和100-300份的石墨粉混合研磨而成。

其中，优选方案是：所述碳酸氢钠的粒度为0.10-0.25mm；所述锂皂为硬脂酸锂皂，粒度为10-20μm；所述石墨粉的粒度为2-5μm。通过尽量选择较小粒径的原料，能够有助于提高各成分混合的均匀性。

在具体制备高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂时，包括以下步骤：

a、按配比要求将碳酸氢钠溶于45-55℃的水中，充分搅拌后得到涂料；

b、将石墨粉和矿物油按配比要求混合均匀得到石墨乳液；

c、将配好的石墨乳液与锂皂按配比要求混合研磨后得到润滑剂。

其中，优选方案是，在制备涂料时，水的温度为50℃。在制备润滑剂时，石墨乳液与锂皂的研磨时间为1-2h。将水温控制在50℃左右，有利于加快碳酸氢钠的溶解，而又不会因溶解放热导致溶液发生剧烈的沸腾飞溅。对石墨乳液与锂皂进行长时间研磨，可使体系内各物料混合更加均匀，同时使混合物颗粒变得更加细小，减小润滑剂的摩擦系数。

在采用本发明的高温合金棒冷拉拔用涂料润滑剂进行冷拉拔时，包括以下步骤：

步骤一、将高温合金棒浸入调配好的涂料中，放置30-60min；

步骤二、取出高温合金棒送入100-250℃的烘房中进行脱水，将高温合金棒表面烘干；

步骤三、将润滑剂置于拉拔机的模盒中，然后进行冷拉拔。

对高温合金棒采用先浸泡再烘干的处理方式，可使碳酸氢钠稳定附着在高温合金棒表面，形成一层不易脱落的吸附膜，具有较强的吸附力，在冷拉拔过程中，可将润滑剂吸附在高温合金棒表面，从而有助于延长模具寿命、改善拉拔材料的表面质量和力学性能。

下面通过具体实施例对本发明进一步说明。

实施例一：

按照上述制备方法，采用以下步骤进行涂料润滑剂的制备：

A、称取300份碳酸氢钠溶于500份水中；

B、将100份石墨粉和200份矿物油混合均匀得到石墨乳液；

C、将100份锂皂和步骤B制得的石墨乳液混合研磨1h，得到润滑剂；

D、将高温合金棒浸入步骤A调配好的涂料中，放置30min，然后取出送200℃的烘房中进行脱水，将高温合金棒表面烘干。然后进行拉拔，将步骤C得到的润滑剂混合液置于模盒中，高温合金棒通过模盒中的混合液，即可对高温合金棒进行冷拉，拉拔后得到的高温合金棒表面质量良好，使用过程中对环境污染较小。

实施例二：

A、称取350份碳酸氢钠溶于400份水中；

B、将150份石墨粉和350份矿物油混合均匀得到石墨乳液；

C、将120份锂皂和步骤B制得的石墨乳液混合研磨1.5h，得到润滑剂；

D、将高温合金棒浸入步骤A调配好的涂料中，放置60min，然后取出送220℃的烘房中进行脱水，将高温合金棒表面烘干。然后进行拉拔，步骤C得到的润滑剂混合液置于模盒中，高温合金棒通过模盒中的混合液，即可对高温合金棒进行冷拉，拉拔后得到的高温合金棒表面质量良好，使用过程中对环境污染较小。

可见，采用本发明的涂料及润滑剂，能够在高温合金棒表面形成一层均匀的润滑膜，在进行冷拉拔时有助于延长模具寿命、改善拉拔材料的表面质量和力学性能，具有很好的实用性和应用价值。