ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные компоненты смазочно-охлаждающих материалов для обработки металлов резанием из "Смазочные материалы для обработки металлов резанием" В связи с разносторонними требованиями предъявляемыми к смазочным материалам для обработки металлов резанием (см. гл. 4), в них обычно вводят различные компоненты. Это присадки и добавки, улучшающие смазочные свойства ПАВ, выполняющие функции эмульгаторов, стабилизаторов и смачивателей противокоррозионные и бактерицидные присадки, а также присадки, предотвращающие вспенивание. Даже компоненты одного и того же назначения могут относиться к разным классам химических соединений. Рассмотрим свойства, особенности строения и области применения наиболее характерных типов применяемых веществ. К ним относятся жиры, их производные и жирозаменители (продукты окисления парафинов и петролатумов, нафтеновые и смоляные кислоты и т. п.), высокомолекулярные спирты, продукты сульфирования углеводородов, органические сульфиды, эфиры кислот фосфора, хлорорганические соединения, органические соединения, содержащие серу, хлор и фосфор, соли неорганических кислот и твердые порошкообразные вещества слоистого строения, обладающие анизотропными механическими свойствами (графит и дисульфид.молибдена). [c.183] Растительные жиры. Жиры растительного происхождения представляют собой сложные смеси эфиров, главным образом moho-, ди- и особенно триглицеридов насыщенных и ненасыщенных высокомолекулярных жирных кислот с примесью этих же свободных кислот. При обработке металлов чаще всего используют пальмовое, оливковое, касторовое, сурепное, подсолнечное, хлопковое масло. При обычных температурах растительные масла (за исключением пальмового, которое плавится примерно при 30 °С) являются жидкостями. Это позволяет применять их при обработке металлов в качестве технологических смазок самостоятельно, а также в виде водных эмульсий и смесей с минеральными маслами и другими жидкостями. На смазочную способность растительных жиров положительно влияют присутствующие в них фосфатиды. Основные показатели, характеризующие продукты этой группы, приведены в табл. 10 [274, 275]. [c.184] К этой же группе принадлежат продукты гидрогенизации растительных масел — саломасы. От исходных жиров они отличаются низким содержанием ненасыщенных веществ, более высокой температурой плавления и устойчивостью к окислению. Как правило, это мазеобразные или твердые продукты. По реологическим свойствам они соответствуют пластичным смазкам и поэтому в чистом виде применяются редко. Саломасы большей частью используются для получения мыл, которые и идут на производство смазочных материалов. [c.184] Гидрированное касторовое масло является полуфабрикатом— из него получают 12-оксцстеариновую кислоту, которая используется для приготовления высококачественных литиевых пластичных смазок. Гидрированное хлопковое масло ПКС-1 применяется в качестве технологической смазки при прокатке металлов [276]. [c.186] Животные жиры. В смазках для обработки металлов применяют жиры наземных животных (говяжий, свиной, бараний, костный) и морских животных (кашалотовый, тюлений, китовый). Все они, за исключением костного, в обычных условиях находятся в твердом состоянии. Как правило, их используют лишь в качестве компонентов смазок, а не самостоятельно. Чаще всего эти жиры служат сырьем для приготовления мыла, но в литературе имеются сведения и о применении животных жиров в чистом виде в качестве смазки при обработке металла. [c.186] С целью улучшения их свойств животные жиры, подобно растительным, подвергают гидрогенизации. [c.187] Восковые продукты. К воскам принято относить продукты, главной составной частью которых являются эфиры высокомолекулярных, как правило, одноосновных кислот и одноатомных спиртов. В восках в значительных количествах присутствуют свободные спирты и кислоты. В технологических смазках восковые продукты применяют в обычном виде или в виде продуктов их омыления. [c.187] К ископаемым воскам относится так называемый горный, или монтан-воск, извлекаемый из бурых углей перегонкой или экстракцией растворителями. Он содержит свободную и связанную в виде эфиров мон-тановую и карбоцериновую кислоты со значительными примесями асфальтообразных и других веществ. [c.187] Сложные эфиры, получаемые этерифика-цией синтетических жирных кислот (СЖК) одно- и многоосновными спиртами, применяют в качестве смазок при обработке металлов давлением, в частности при прокатке [258, 276]. По строению и свойствам они близки к жирам. Присадки эфиров СЛ К и пентаэритрита нашли применение в жидкостях для резания и шлифования металла. В промышленном масштабе выпущен ряд эфиров, характеристика которых дана в табл. 12. [c.189] Жирные кислоты. При изготовлении смазок широко применяют индивидуальные жирные кислоты. Это позволяет получать смазки с более воспроизводимыми свойствами, чем при использовании жирового сырья, состав которого сложнее. [c.191] Стеариновая кислота представляет собой белый полупрозрачный продукт, содержащий примеси пальмитиновой, оксистеариновой и нзоолеиновой кислот. Олеиновая кислота при комнатной температуре — бесцветная жидкость. Она содержит примеси пальмитиновой, стеариновой и некоторых других кислот. В некоторые ее марки добавляют дистиллированные нафтеновые кислоты. 12-Оксистеариновая кислота содержит не менее 82 вес.% этого продукта, около 10 вес. % стеариновой кислоты и примеси диоксистеа-риновой и ненасыщенных кислот. [c.192] Жирные кислоты могут взаимодействовать с чистым металлом при невысоких температурах только в присутствии кислорода и воды [279]. [c.193] Жирные кислоты легко реагируют, образуя мыла, не только с едкими щелочами, но и с карбонатами щелочных металлов. [c.193] Из табл. 13 следует, что температура плавления мыл значительно выше, чем исходных кислот. Мыла щелочных металлов намного более тугоплавки, чем мыла тех же кислот, но щелочноземельных или тяжелых металлов [260, 275, 277]. [c.193] Заменители жиров и жирных кислот. Эти вещества приобретают все большее распространение вследствие их недифицитности. При изготовлении смазочных материалов для обработки металлов взамен природных жиров широко используют синтетические жирные кислоты (СЖК), нафтеновые и смоляные кислоты. [c.195] Много лет и во все возрастающем масштабе в смазках используют СЖК, получаемые окислением углеводородов парафинового ряда кислородом воздуха. Окисленный парафин обрабатывают щелочью, жирные кислоты переводят в мыла, отделяют от остального продукта мыла разлагают неорганической кислотой и превращают в сырые СЖК, которые разгоняют на соответствующие фракции. Характеристика серийной партии сырых СЖК, товарных фракций и кубового остатка, полученных при дистилляции сырых кислот, приведена в табл. 14 для сравнения в этой таблице приведены также свойства одной из партий технической стеариновой кцслоты — стеарина [259]. [c.195] СЖК представляют собой монокарбоновые кислоты нормального и изостроения с примесью дикарбоно-вых и нафтеновых кислот, эфиров, а также соединений с различными кислородными функциональными группами и углеводородов (неомыляемые). В товарных фракциях СЖК, являющихся наилучшим сырьем для смазок, обычно содержится 20—27% кислот, не образующих комплекс с мочевиной эти фракции — сложная смесь различных насыщенных и ненасыщенных соединений разветвленного строения — на 30— 35% состоят из кислот изостроения и на 40—45% из нафтеновых кислот [283—285]. Содержание дикорбоно-вых кислот в них достигает иногда 6—8 вес.% [286]. [c.195] И продуктов конденсации и полимеризации кислородсодержащих веществ. [c.196] Некоторые сведения о свойствах окисленного петролатума приведены в табл. 15. [c.197] Товарные партии окисленного петролатума, как правило, по качеству значительно различаются между собой в связи с непостоянством и сложностью состава исходного сырья. Это затрудняет выработку на его основе смазочных материалов идентичного качества. [c.197] Вернуться к основной статье