Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 2 - 2003 (1004786), страница 79
Текст из файла (страница 79)
10 з мм). Основными диспергируемыми компонентами являются разнообразные аодорастворимые органические продукты, в основном — ПАВ. Важная особенность синтетических СОЖ вЂ” отсутствие в их составе минерального масла. В некоторых классификаци- ях такие СОЖ называют "дающими прозрачные растворы на основе органических веществ", "химические" или "безмасляные".
По мере необходимости в синтетические СОЖ вводят противоизносные, противозадирные, антипенные и биоцилные присадки, ингибиторы коррозии. 3. Полусинтетичесиие СОЖ вЂ” относятся к средам с коллоидной степенью дисперсности (размер частиц лиспергируемого вещества 1О .. 10 мм). Диспергируемым компонентом л являются маловязкие (3 — 10 мм~!с) минеральные или синтетические масла, водонерастворимые органические жидкости, водорастворимые и вадодиспергируемые полимеры. Такие СОЖ могут так же называться микроэмульсиями. 4.
Эмульсии — грубодисперсные смеси нерастворимых фаз, в которой жидкость, являющаяся дисперсной фиой, распределена в другой в форме капелек римером более 10 мм. В промышленности наибольшее применение нашли эмульсии с водной базовой фазой и дисперсной масляной фазой -масляные эмульсии. Масляные эмульсии приготовляют разведением концентрата СОЖ (эмульсола) в воде, который в общем случае состоит из базовой масляной основы (70 — 85 54), эмульгатора, веществ-связок, антиизносных, аитизалирных и антифрикционных присадок, а также специальных добавок (ингибиторов, стабилизаторов, антипенных присадок бактерицидов) Эмульеаглары являются поверхностно активными веществами, которые уменьшают поверхностное натяжение и стабилизируют диспергированные капли, и кроме того выполнякгг роль смазочных веществ. От природы и качества эмульгатора в значительной степени зависит стабильность эмульсии.
Существует две группы эмульгаторов, механизм действия которых принципиально различен. К первой группе (наиболее важной) относятся ПАВ, растворимые в фазах эмульсии, сильно адсорбируюшиеся на границе раздела и понижающие вследствие этого межфазное поверхностное натяжение. Эмульгаторы, применяемые в масляных эмульсиях, должны хорошо растворяться в воде, поэтому обычно они представляют собой мьшообразные продукты.
Вторую группу эмульгаторов составляют твердые высокодисперсные минеральные порошки, частицы которых, избирательно сма- 456 СМАЗОЧНО. ОХЛАЖДАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИМЕТАЛЛОВ ЖИДКИЕ СОТС 457 Наименование СОЖ Области рекомендуемого применения 39,8 60 Латекс поливинилхлорид Эмульсоол ЭТ-2 Аэросил марки А-175 МХО-60 ТУ 38-201349-80 3 — 5%-ные водные эмульсии на всех опе- рациях лезвийной обработки углероди- етых, легированных, коррозионно-стой- 0,2 ких и жаропрочных сталей 71,43 9,14 9,14 4,57 5,72 Латекс поливинилхлорид Тризтаноламин Уротропин Нитрнт натрия Синтанол ДС-1О 2 %-ная водная дисперсия на операцион- ной финишной алмазной и абразивной обработке МХО-62 Латекс поливинилхлорил Масло И-12А 3 — 5 У -ная эмульсия на операциях лез- вийной обработки углеродистых, легиро- 50 38 1О МХО-64а ТУ 38.8.016 — 81 Сульфат натрия Синтамид-5 ванных, жаропрочных сталей и титано- вых сплавов Водосмешиваемая СОЖ с полимерной основой и ан- тикоррозионнымн и акти- вируюшими присадками МХО-65 ТУ 6-01-12.64-85 МХО-66 ТУ 6-01-12-84-86 Водорастворимая СОЖ с полимерными присадками карбоксиметнлцеллюлозы МХО-67 ТУ 6.05-361-17-85 Водосмешиваемая СОЖ с полимерной присадкой полиэтиленового воска МХО-68 ТУ 601-1245-86 Водосмешиваемая СОЖ на полимерной основе 1ПВХ) с антикоррозионными при- садками МХО-69 Водосмешиваемая СОЖ с полимерной присадкой 1ПВХ) 93,9 Масло минеральное И-! 2А Поливинилхлорид эмульс- ный МХО-70 Стеарат кальция Динитрилазоизомасляная кислота 1ДАК) 0,1 чиваясь.
прилипают к межфазной границе раздела и закрепляют капли масляной фазы. Вгигестеа-связки предназначены для обеспечения совместимости базового минерального масла с змульгаторами. Обычная нх концентрация — 1 ... 5 %. Эмульгаторы обладыот антикоррозионными свойствами, но этого в условиях реального производства часто оказывается недостаточным, поэтому в эмульсол вводят ингибиторы коррозии в количестве 0,5 ... 5 %. ПАВЫ, добавляемые в эмульсол, обычно обладают высокой пенообразуюшей способностью, поэтому для регулирования уровня пены в СОЖ вводят специальныеаенагасители.
Масляные эмульсии представляют хорошую питательную среду для роста и размножения микроорганизмов, что является причиной преждевременной потери физико-химических н технологических свойств СОЖ, а также кожных заболеваний рабочих. Для бактерицидной зашиты в жидкости добавляют биациды (бакгерициды и фунгицилы), которые парализуют рост всех микроорганизмов. Содержание бакгерицида в эмульсии обычно составляет 0,05 ... 0,15 %. Во многих случаях достаточно продолжительный срок службы эмульсии может быль достигнут только с помощью комплекса профилактических мероприятий, включающих организацию правильного хранения СОЖ, тщательную и регузярнусо очистку емкостей, трубопроводов, контроль за СОЖ в процессе ее эксплуатации и др.
Характеристики некоторых марок водных СОЖ и области их рекомендуемого применения при резании представлены в табл. 1О и 11. Палнмереодержащне СОЖ. Некоторые исследователи вьшеляют зти СОЖ отдельно, хотя они входят составной частью в водные и масляные СОЖ проектируются. Полимерсолержашне среды изготовляют на водной и масляной основе в виде эмульсий гчаще), растворов и дисперсий высокомолекулярных соединений с определенными, заранее заданными свойствами.
Полимерные СОЖ проектируются под конкретные условия резания и не могут использоваться при других условиях. В зоне резания под воздействие температуры н давления происходит деструкция полимера с образованием различных активных продуктов, которые и взаимодействуют с обраба- тываемой поверхностью и материалом инструмента. Эффективность действия полнмерсодержаших СОЖ при резании зависит именно от веществ, образующихся при его деструкции, и определяется химической природой, молекулярной массой и концентрацией полимера в среде. Эффективность полимерсодержащих сред существенно зависит от режимов резания и повышаегся с их увеличением.
Виды и области рекомендуемого применения полимерсодержаших СОЖ приведены в табл, 6. Расплавы легкоплавких металлов являются олними из весьма эффективных технологических сред для обработки металлов резанием. Использование жидкометаллических сред позволяет проводить высокопроизводительную обработку высокопрочных материалов, не поддиошихся резанию с другими СОТС. Основной эффект применения достигается за счет пластифицируюших и режущих действий среды. Металлическую СОТС слелует выбирать таким образом, чтобы она максимально снижала прочность материала в зоне резания, а режущий инструмент не испытывал заметного влияния среды 1поэтому не рекомендуется применять ивяные режущие инструменты).
Кроме этого конструкция инструмента должна позволять отводить из зоны резания образующуюся мелкодисперсную стружку Наибольшее воздействие жидкометвллических расплавов зафиксировано лля тех материалов, при обработке которых износ инструмента обусловлен адгезионным схватыванием контактирующих поверхностей. Эффективность применении жидкометаллических сред сильно зависит от выбора легкоплавкого металла и параметров режима резания. Эффективность применения расплавов уменьшается с увеличением скорости резания, что обусловлено затруднением проникновения среды в зону резания с ростом скорости.
Особенно высоко эффективны расплавы металлов при шлифовании труднообрабатываемых материалов, что обусловлено специфичностью шлифования.' резанием на малую глубину, высокоинтенсивным напряженным состоянием, резко различной химической природой обрабатываемого и инструментального материала. Некоторые рекомендуемые жидкометаллические среды приведены в табл. 7.
6. Виды и области рекомендуемого применения полимеросодержащих СОЖ ]1] 4 "о-ная эмульсия при обработке резани- ем и шлифованием углеродистых и леги- рованных конструкцнонных и жаропроч- ных сталей и сплавов 1,2 с6-ный раствор при обработке резанием и шлифованием труднообрабатываемых сталей и сплавов 3 сА-ная эмульсия при обработке резани- ем углеродистых, конструкционных, кор- розионно-стойких и жаропрочных сталей и сплавов 4 %-нал эмульсия при обработке резани- ем труднообрабатываемых сталей и спла- вов 5 У-ная эмульсия при обработке трудно- обрабатываемых сталей и сплавов Обработка углеродистых, инструменталь- ных, легированных, коррозионно-стойких сталей ПЛАСТИЧНЫЕ СОТС 459 458 СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ 7. Рекомендации по применению рвсплавав прн сверленнн [Ц Температура расплава, 'С Рекомепауемаа жндкометаллическая среда, масс. доля ев Обрабатываемый материал Сплав Вуда: висмут 50+ свинец 25+ кадмий н олово по 12,5 80 ...
100 ТВЕРДЫЕ СОТС 190 ... 200 Олово 57 — 67+ свинец 33 — 43 Висмут 55 — 65+ калмий 35 — 45 Малоуглеролистые стали 150 200 Олово 85 — 95 + цинк 5 — 15 Олово 85 — 95 + цинк 5 — 15 Олово 100 240 330 Кадмий 100 Висмут 10 — 15 + олово 1Π— 15+ Титан и сплавы на его основе пинк 0,1 — 1О+ кадмий — остальное \50 Использование металлических расплавов в качестве технологической среды возможно в нескольких видах: 1) расплава акгпивнага метаела как в ванне расплавленною металла, так и при подаче расплава в зону обработки. Использование расплавов в качестве технологической среды требует решения ряда инженерно-конструкторских задач, связанных с подогревом среды, обеспечением минимально необходимой палачи расплава в зону резания и дополнительным нагревом инструмента, что затрудняет использование металлических СОТС.
Кроме того, затруднено проникновение молекул расплава непосредственно к зоне резания. 2) суспгиэии порошка легкоплавких металлов в масляных и водоэмульсионных СОЖ. Трудности использования расплавов отсутствуют при использовании суспензий порошков легкоплавких металлов (концентрацией 2 ...
20 % мас.лояей). Для обеспечения достаточной проникающей способности применяемые порошки легкоплавких металлов должны иметь лисперсность не более 120 мкм. Укрупнение частил резко усиливает интенсивность изнашнва- ПЛАСТИЧНЫЕ СОТС Алюминий и сплавы на его основе Медь н сплавы на ее основе, легиро- ванные стали Высокоуглеродистые, закаленные, слож- нолегнрованные инструментальные ста- ли и сплавы Сплавы хромоникелевые жаропрочные ння инструмента. 3) мслкадисперснага наааяпитеяя е связке иглифаеаяьиаго круга.
Активный по отношению к данному обрабатываемому материалу металл в виде тонкодисперсного порошка вводится в состав композиции, из которой изготовляется шлифовальный круг на органической связке. Возникающие при шлифовании высокие локальные температуры вызывают плавление введенного металла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
