CN103391990A - 加工用润滑剂、加工用添加剂及加工方法 - Google Patents

加工用润滑剂、加工用添加剂及加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103391990A
CN103391990A CN2012800103505A CN201280010350A CN103391990A CN 103391990 A CN103391990 A CN 103391990A CN 2012800103505 A CN2012800103505 A CN 2012800103505A CN 201280010350 A CN201280010350 A CN 201280010350A CN 103391990 A CN103391990 A CN 103391990A
Authority
CN
China
Prior art keywords
processing
lubricants
macromolecular compound
film
machined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012800103505A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103391990B (zh
Inventor
松井宗久
森广行
大森俊英
远山护
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
Publication of CN103391990A publication Critical patent/CN103391990A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103391990B publication Critical patent/CN103391990B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/028—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers containing aliphatic monomers having more than four carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/04—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to an alcohol or ester thereof; bound to an aldehyde, ketonic, ether, ketal or acetal radical
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/08—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type
    • C10M2209/084—Acrylate; Methacrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2217/00—Organic macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2217/04—Macromolecular compounds from nitrogen-containing monomers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2217/046—Polyamines, i.e. macromoleculars obtained by condensation of more than eleven amine monomers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/04—Molecular weight; Molecular weight distribution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C10N2040/244—Metal working of specific metals
    • C10N2040/245—Soft metals, e.g. aluminum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本发明提供耐烧结性等优良的铝合金等的加工用润滑剂。本发明的加工用润滑剂，介于由非晶质碳膜包覆的加工用具的包覆面与由铝或铝合金构成且与包覆面接触而被加工的被加工材料的被加工面之间，所述加工用润滑剂的特征在于，将整体设为100质量%时，含有8～50质量%的具有包含羰基、氨基、羧基或羟基中的至少一个以上的表面官能团且分子量为8000～100万的高分子化合物。这样，分子量大的高分子化合物牢固地吸附在加工用具的非晶质碳膜等上。因此，即使在对容易产生烧结等的铝合金进行强加工的情况下，润滑膜也能稳定地存在于加工面之间，能抑制它们的固体接触以及烧结。

Description

加工用润滑剂、加工用添加剂及加工方法
技术领域
本发明涉及能够在不产生烧结等的情况下进行铝系金属的强加工的加工用润滑剂、在该加工用润滑剂中使用的加工用添加剂及使用它们的加工方法。
背景技术
为了以低成本生产高品质的构件而需要高加工性。例如，在进行锻造、减薄加工、拉深加工等冷塑性加工的情况下，要求增大每一次的变形量等而提高生产率，并且，维持加工面的品质并延长昂贵的加工用具的寿命。为此，实现加工用具与被加工材料之间的摩擦系数的减小、提高耐烧结性是重要的。因此，以往，在模具等加工用具的表面设置具有减小摩擦系数等效果的硬质膜、或使用各种加工用润滑剂(润滑油)、或将它们组合而进行加工。
不过，在低温下对由铝或铝合金(以下，包含铝在内适当地简称为“铝合金”)构成的被加工材料进行强加工(例如，表面积扩大率大的塑性加工)时，在如上所述的润滑方法中容易产生烧结，难以确保加工品质或加工用具的寿命。认为这是因为，铝合金与钢铁材料等相比，强度低且延展性低。
以往，为了防止这种烧结，多在铝合金的表面预先形成牢固的固体润滑覆膜(磷酸盐皮膜)。然而，固体润滑覆膜的形成需要化学转化处理(参照下述的专利文献1)或金属皂的加热干燥工序等，成本高。另外，固体润滑覆膜多含有作为环境有害元素的P或Zn等，在近来的环境问题上，希望抑制其使用。
在这样的情况下，提出了替代固体润滑覆膜的铝合金的加工用润滑剂。关于这些内容的记载例如存在于下述的专利文献2～5中。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-237667号公报
专利文献2：日本特公平6-51875号公报
专利文献3：日本专利3812849号公报
专利文献4：日本特开平10-183151号公报
专利文献5：日本特开2004-358495号公报
专利文献6：日本特开2010-95792号公报
发明内容
发明所要解决的问题
专利文献2提出了在矿物油中添加有脂肪酸的铝合金的冷锻用润滑剂。然而，对于添加有分子量最高也就约几百的脂肪酸的润滑剂而言，在低温下对铝合金进行强加工时会产生烧结。
专利文献3提供了适合于铝合金DI罐的塑性加工的润滑油。与专利文献2的润滑剂同样，该润滑油的耐烧结性等也不充分。另外，该润滑油使用包含作为环境有害元素的硫(S)、磷(P)的极压剂，在环境方面不优选。
专利文献4也提供了适合于铝合金DI罐的塑性加工的润滑油，但添加剂中使用分子量为900～1300的水溶性脂肪酸。然而，其耐烧结性与专利文献3的情况同样地不充分。
专利文献5提出了在铝合金的冷拔加工时在夹具的拉深部形成DLC覆膜并向该拉深部注入润滑油的方案。在此使用的润滑油为在矿物油中添加有低分子量的脂肪酸酯或磷酸锌等的润滑油。该润滑油也含有作为环境有害元素的P、Zn，在环境方面不优选。
此外，上述的专利文献6提出了将虽然不是专门用于铝合金的加工的润滑剂、但包含分子量比较低的脂肪酸等的润滑剂与由含Si非晶质碳膜包覆的模具等组合来进行加工的技术。
本发明鉴于如上所述的情况而完成。即，其目的在于提供即使在不使用作为环境有害物质的极压剂等而对由铝合金构成的被加工材料进行加工度大的冷塑性加工的情况下也不会产生烧结等的加工用润滑剂。另外，其目的还在于提供在该加工用润滑剂的制备中使用的加工用添加剂及使用该加工用添加剂的加工方法。
用于解决问题的方法
本发明人为了解决该问题而进行了深入研究，并反复不断摸索，结果，新发现了：通过使用以往在加工用润滑剂中未使用的具有非常大的分子量的高分子化合物，能够在即使不使用包含环境有害元素的极压剂等的情况下使铝合金不发生烧结而能够以低加工力进行强加工。并且通过发展其成果，完成了以下所述的本发明。
《加工用润滑剂》
(1)本发明的加工用润滑剂介于由非晶质碳膜包覆的加工用具的包覆面与由铝或铝合金构成且与该包覆面接触而被加工的被加工材料的被加工面之间，所述加工用润滑剂的特征在于，将整体设为100质量%时，含有8～50质量%的具有包含羰基、氨基、羧基或羟基中的至少一个以上的表面官能团且分子量为8000～100万的高分子化合物。
(2)通过使用本发明的加工用润滑剂，即使在被加工材料由铝合金(含铝)构成的情况下，在该被加工材料与由非晶质碳膜包覆的加工用具之间也不会发生烧结，能够以低加工力进行高品质的强加工。而且，这样的优良效果仅通过使本发明的加工用润滑剂介于由非晶质碳膜包覆的加工用具的包覆面与由其加工的被加工材料的被加工面之间(以下适当简称为“加工面之间”)就能得到，与固体润滑覆膜的情况不同，不需要化学转化处理或加热干燥处理等。
因此，即使在以大的加工率对铝合金进行冷加工的情况下，也能够实现加工工艺的简化、节能化及模具等加工用具的高寿命化，进而能够实现铝合金制品的生产率提高和低成本化。
另外，根据本发明的加工用润滑剂，即使在对铝合金进行强加工的情况下，也不需要到目前为止使用的包含环境有害元素的极压剂等。在此所述的强加工是指根据株式会社丰田中央研究所R&D评论,Vol.28,No.3,P12-13(1993.9)的记载在使用含有极压剂的加工油的通球试验中不发生烧结而能够进行钢材的减薄加工的减面率8%(详细情况如实施例所示)的加工。因此，本发明的加工用润滑剂在环境性方面也优良。
(3)尚未明确本发明的加工用润滑剂表现出这样的优良特性的机制，但就现状而言认为如下。本发明的加工用润滑剂中含有的高分子化合物的分子量远大于构成以往的加工用润滑剂的基油或添加剂。因此，对于本发明的高分子化合物而言，吸附在加工用具的包覆面(具体而言为非晶质碳膜上)或被加工材料的被加工面上的每1分子的物理吸附力大，粘性也高。因此认为，即使在对铝合金进行强加工的情况下，也不易在加工面之间发生油膜破裂。另外，以往的固体润滑覆膜等的膜厚需要为约数μm，但由于本发明的高分子化合物的分子量大，因此其他高分子化合物与表面吸附的高分子化合物相互缠绕，因此能抑制加工面之间的固体接触。另外，高分子化合物与固体润滑覆膜不同，只不过是吸附膜(液膜)，因此认为，容易追随加工时的塑性变形，就这一点而言也容易抑制加工面之间的固体接触。
此外，即使本发明的高分子化合物的吸附膜(液膜)在局部产生微小的断裂，在加工面之间也会存在耐烧结性、耐磨损性、耐滑动性等优良的非晶质碳膜。该非晶质碳膜可以说作为加工用润滑剂或高分子化合物的备用物发挥功能，能有效地抑制由金属间的固体接触引起的烧结(或宏观的粘着的发生)、摩擦系数的增大。
在此，高分子化合物不仅主要物理性地吸附在加工用具的包覆面或被加工材料的被加工面上，而且化学性地吸附在非晶质碳膜上，由此能发挥非常大的吸附性。由此，在加工面之间更不易发生油膜破裂。需要说明的是，该化学性的吸附产生认为是因为本发明的高分子化合物具有包含羰基、氨基、羧基或羟基中的至少一个以上的表面官能团。尤其是在非晶质碳膜为含Si非晶质碳膜(DLC-Si膜)的情况下，该化学性的吸附在DLC-Si膜上的Si的Si-OH(硅烷醇)与高分子化合物的表面官能团之间产生。
无论如何，根据本发明的加工用润滑剂，即使在通过铝合金的强加工而在加工面之间作用有大的剪切力的情况下，也能在加工面之间维持稳定的包含高分子化合物的润滑膜(边界膜)，能实现烧结的防止和加工力的减小。
《加工用添加剂》
本发明不仅可以理解为加工用润滑剂，还可以理解为在其制备中使用的上述包含高分子化合物的加工用添加剂。
《加工方法》
此外，本发明不仅可以理解为加工用润滑剂或加工用添加剂，还可以理解为使用它们的加工方法。即，本发明可以是一种加工方法，其特征在于，使上述加工用润滑剂介于由非晶质碳膜包覆的加工用具的包覆面与由铝或铝合金构成且与该包覆面接触而被加工的被加工材料的被加工面之间，利用该加工用具对该被加工材料进行加工。
《其他》
只要没有特别限定，在本说明书中所述的“x～y”包括下限值x及上限值y。另外，可以将本说明书中记载的数值和在本说明书中记载的数值范围内的任意数值作为新的下限值或上限值来设定“a～b”这样的数值范围。
附图说明
图1是例示本发明的油溶性高分子化合物及其化学结构式的图表。
图2是例示本发明的水溶性高分子化合物及其化学结构式的图表。
图3是通球试验装置的概略图。
图4是试样No.A81的热分解GC/MS的热解色谱图。
具体实施方式
列举发明的实施方式对本发明更详细地进行说明。在本说明书中说明的内容不仅能适用于本发明的加工用润滑剂或加工用添加剂，而且还能适用于使用它们的加工方法等。可以将从本说明书中任意选择的一个或两个以上的构成附加到上述的本发明的构成中。另外，与加工方法相关的构成若能理解为方法限定产品(product by process)则也能成为与物(加工物)相关的构成。需要说明的是，哪种实施方式最佳根据使用对象或要求性能等而不同。
《高分子化合物》
(1)本发明的高分子化合物的分子量为8000～100万。该分子量过小时，上述的本发明的效果不足。另一方面，分子量可以增大，但不容易得到分子量过大的高分子化合物。因此，高分子化合物的分子量优选为约1万～约90万，进一步优选为约3万～约85万。
这样的高分子化合物可以通过公知的方法得到。例如，高分子化合物以所谓单体为起始通过化学反应而合成聚合物。作为该合成方法，通常广泛已知有通过基于链反应的聚合、基于逐步反应的缩聚、加聚、加成缩合而合成的情况。并且，高分子化合物的分子量可以通过例如单体的选择、聚合时的温度、催化剂量、链转移剂量、链反应次数（連鎖回数）等的选择或控制而任意调节。通过这样的方法，能够得到任意分子量的高分子化合物。而且，本发明的高分子化合物的至少一部分作为结构材料(固体)或粘度调节剂(液体)等面向其他用途的工业制品而市售。因此，容易实现本发明的分子量大的高分子化合物。
本发明的高分子化合物具有包含羰基、氨基、羧基或羟基中的至少一个以上的表面官能团。根据表面官能团的种类，该高分子化合物可以为油溶性或水溶性。因此，本发明的高分子化合物可以是具有羰基和/或氨基的油溶性高分子化合物，另外也可以是具有羧基和/或羟基的水溶性高分子化合物。
(2)作为油溶性高分子化合物(主要部分)的一例，图1所示的聚甲基丙烯酸酯(PMA)、烯烃共聚物(OCP)、聚异丁烯(PIB)等为代表。此外，还有苯乙烯-异戊二烯嵌段聚合氢化物(SDC)等。这些聚合物可以单独使用，也可以混合多种来使用。聚合物为单体的聚合物，但构成该单体的烃可以是烷烃、烯烃、炔烃、环烷烃、芳香族烃等中的任意一种。在末端键合的烷基等可以是直链状(正)、支链状(异)、环状中的任意一种。
这样的聚合物到目前为止还未使用于加工用润滑剂，但作为高粘度的粘度指数提高剂等已知，市售有多种。当然，也可以使用未市售的聚合物或独自开发的聚合物作为本发明的高分子化合物。
油溶性高分子化合物以这样的聚合物为主要部分，还具有羰基(-C(=O)-)、氨基(-NH2，-NHR，-NRR’：R，R’为烃)、羧基(-C(=O)-OH)、或羟基(-OH)等表面官能团。这样的表面官能团只要为至少一个以上即可，但也可以为多个或多种。羰基可以是醛、酮、羧酸、酯、酰胺等任意的形式。如上所述，认为这样的表面官能团会提高油溶性高分子化合物的吸附性、尤其是化学吸附性。
在此，在本发明的高分子化合物为具有羰基的油溶性高分子化合物的情况下，其分子量优选为6万～100万，更优选为8万～80万，进一步优选为10万～60万。另外，在本发明的高分子化合物为具有羰基及氨基的油溶性高分子化合物的情况下，分子量优选为3万～100万，更优选为5万～50万，进一步优选为8万～35万。
(3)作为水溶性高分子化合物(主要部分)的一例，图2所示的聚丙烯酸(PA)、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇(PVA)等为代表。这些聚合物既可以单独使用，也可以混合多种来使用。这种情况下，构成聚合物的单体可以是烷烃、烯烃、炔烃、环烷烃、芳香族烃等中的任意一种。另外，在末端键合的烷基等可以为直链状(正)、支链状(异)、环状中的任意一种。
水溶性高分子化合物也与油溶性高分子化合物同样地，市售有多种，可以以较低成本获得具有各种分子量的所希望的水溶性高分子化合物。当然，也可以使用未市售的聚合物或独自开发的聚合物作为本发明的水溶性高分子化合物。
水溶性高分子化合物也以这样的聚合物为主要部分，还具有前述的羧基、羟基、羰基或氨基等表面官能团。这样的表面官能团只要为至少一个以上即可，但也可以为多个或多种。
本发明的分子化合物为具有羧基和/或羟基的水溶性高分子化合物的情况下，分子量优选为8000～100万，更优选为2万～90万，进一步优选为10万～85万。
(4)就本发明的高分子化合物而言，可以利用各种聚合物，其构成元素没有限制。不过，高分子化合物优选不含有环境有害元素(Cl、P、S等)。即，本发明的高分子化合物优选仅由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)等元素构成，不含有除此以外的元素。已经例示的本发明的高分子化合物(聚合物)均由C、H、O、N等构成且不含有环境有害元素。
《加工用润滑剂》
(1)本发明的加工用润滑剂可以仅由上述的高分子化合物构成，但分子量大的高分子化合物通常为高粘度，难以直接作为加工用润滑剂处理。因此优选将在适当的粘度的基油或水等中添加有高分子化合物的物质作为加工用润滑剂。如果是油溶性高分子化合物，则以基油为溶剂，如果是水溶性高分子化合物，则以水为溶剂。
高分子化合物在溶剂中的添加量(配合量)除了根据加工用润滑剂向加工面之间供给的方法、溶剂和高分子化合物的种类/特性而不同之外，还根据加工条件(变形量、加工力、温度等加工气氛、加工用具或被加工材料的种类/特性、非晶质碳膜或被加工面的性状等)等而不同。
不过，在将加工用润滑剂整体设为100质量%时，高分子化合物优选含有8～50质量%，更优选为15～45质量%，进一步优选为25～40质量%。高分子化合物过少时，效果不足，过多时，加工用润滑剂的粘度上升而使处理性下降。需要说明的是，加工用润滑剂向加工面之间的供给可以是加工用润滑剂的喷雾或流入、加工用具或被加工材料在加工用润滑剂中的浸渍等中的任意一种。
此外，如果是在基油中添加有油溶性高分子化合物的加工用润滑剂，则优选将40℃下的动粘度调节为约5mm2/s～约300mm2/s，更优选为约10mm2/s～约250mm2/s，进一步优选为约15mm2/s～约200mm2/s。
(2)加工用润滑剂使用的基油没有特别限定，可以将矿物油、合成油、油脂等单独或组合使用。矿物油有例如链烷烃类、环烷烃类等。合成油有例如聚-α-烯烃、聚-α-烯烃的氢化物、异丁烯低聚物、异丁烯低聚物的氢化物、异链烷烃、烷基苯、烷基萘、二酯、多元醇酯、聚氧亚烷基二醇、二烷基二苯醚、聚苯醚等。可以使用在矿物油中或合成油中适当混合有不同种类物质的基油。需要说明的是，基油本身也优选不含有环境有害元素。即，基油也优选主要部分由C及H构成且其余部分仅由O或N中的任意一种构成。
(3)本发明的加工用润滑剂仅由溶剂和高分子化合物构成时，能实现低成本化，因此优选。不过，为了进一步提高加工性或提高特定功能，可以任意地含有高分子化合物以外的添加剂。这样的添加剂例如有极压剂和耐磨损剂等，但均优选不包含Cl、S、P、Mo等环境有害元素。
《加工用具》
加工用具通过在基材的表面形成非晶质碳膜而形成。
(1)基材
加工用具的基材选择适合于加工种类的材质、形状等。例如，其材质只要能够在表面形成非晶质碳膜则可以是碳钢、合金钢、铸铁、铝合金等金属制，也可以是氧化铝、氮化硅、碳化硅、超硬合金等陶瓷制。
(2)非晶质碳膜
形成在加工用具的基材上的非晶质碳膜是所谓的类金刚石碳膜(以下称为“DLC膜”)。形成在加工用具的表面上的DLC膜的组成、成膜方法、特性(硬度、杨氏模量、耐剥离性等)等没有限制，但当然优选具备与加工用具的用途对应的适当的特性。
在此，DLC膜的特性因其组成和制造方法而受到影响。例如，由于C、H以及Si等的含量、电子轨道为sp2杂化轨道的C原子(以下称为“Csp2”)与电子轨道为sp3杂化轨道的C原子(以下称为“Csp3”)的存在比例等而使DLC膜的特性发生变化。
该DLC膜优选为含有Si的含Si非晶质碳膜(以下称为“DLC-Si膜”)。DLC-Si膜为硬质覆膜且摩擦滑动特性也优良。因此，加工用具的表面由DLC-Si膜包覆时，能够实现耐烧结性的提高、加工力的减小、加工用具的高寿命化等，因此优选。
当列举DLC膜(以下包括DLC-Si膜)的组成的一例时，在将膜整体设为100原子%时，优选包含0～40原子%、更优选5～35原子%、进一步优选10～30原子%的H，其余部分为C。如果为DLC-Si膜，则优选还包含2～30原子%、进一步优选4～20原子%的Si。
H能提高DLC膜的韧性，并能提高与基材的密合性。不过，H过少时，其效果不足，H过多时，DLC膜反而软化，使加工用具的寿命、摩擦滑动特性下降。Si对DLC膜的硬质化和提高高分子化合物的吸附性的硅烷醇(-Si-OH)的形成有效。Si过少时，其效果不足，Si过多时，DLC膜过度硬化，反而使摩擦滑动特性下降。
对于C中的Csp2与Csp3的比例，将DLC膜中的总C原子数设为100%时，Csp2优选为20～90%，进一步优选为60～75%。通过存在Csp2，DLC膜的韧性增大，摩擦滑动特性能提高。不过，Csp2过少时，其效果不足，Csp2过多时，DLC膜发生软化，因此不优选。
此外，DLC膜中的C量及Si量可以通过电子束微量分析器(EPMA)、X射线光电子分光分析(XPS)、卢瑟福背散射法(RBS)等进行定量。另外，H量可以通过弹性反冲探测分析法(ERDA)进行定量。ERDA是对膜表面照射2MeV的氦离子束并利用半导体检测器检测从膜中弹出的氢离子来测定膜中的氢浓度的方法。另外，Csp2量、Csp3量可以通过利用固体NMR进行具有定量性的魔角旋转的高功率去耦法(HD-MAS)进行定量。
DLC膜的成膜方法可以使用例如等离子体CVD法、离子镀法、溅射法等CVD法或PVD法。作为其一例，对使用直流等离子体CVD法的情况进行说明时，首先，向配置有加工用具(基材)的真空炉内导入反应气体及载气。接着，使其在该真空炉内放电而生成等离子体。然后，使等离子体电离后的C、CH、Si等附着到加工用具的包覆面上。由此形成硬质的DLC膜。作为此时使用的反应气体，有甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、苯(C6H6)等烃的气体。另外，在形成DLC-Si膜的情况下，还可以使用Si(CH3)4[TMS]、SiH4、SiCl4、SiH2F4等硅化合物气体和氢气。载气可以使用氩气等惰性气体。
在非晶质碳膜为含Si非晶质碳膜的情况下，通过在其表面上形成硅烷醇层，使包含上述的具有极性的表面官能团的高分子化合物由含Si非晶质碳膜的表面牢固地键合或吸附。需要说明的是，该高分子化合物并不局限于水溶性高分子化合物，也可以是油溶性高分子化合物。在具有前述的表面官能团的油溶性高分子化合物的情况下，加工用润滑剂中包含微量水分时，硅烷醇层容易在含Si非晶质碳膜上生成，因此优选。需要说明的是，加工用润滑剂中的水分在将整体设为100质量%时优选为10ppm以上。
DLC膜(包含DLC-Si膜)的膜厚优选为0.1～6μm，进一步优选为0.3～3μm。该膜厚过小时，DLC膜的耐久性降低，膜厚过大时，与基材的密合性、耐剥离性降低。另外，DLC膜的硬度优选为10GPa以上，更优选为15GPa以上，进一步优选为20GPa以上。该硬度过小时，DLC膜的耐久性降低，因此不优选。
《加工方法》
在本发明中所说的加工优选为锻造、减薄、拉深、冲压、滚轧、挤压、拉拔、轧制等塑性加工。尤其是优选将本发明用于加工率或面积扩大率大(例如，减面率：5～15%)的减薄加工、拉深加工、锻造等塑性加工。此外，在本发明中所说的加工可以是切削、剪切、开孔等加工。需要说明的是，加工用具只要对应于加工的种类即可，可以是各种模具(包含冲头、冲模等)，也可以是切削工具等。
另外，在本发明中所说的加工可以是冷加工，也可以是热加工。只要在DLC膜及加工用润滑剂不太变质的范围(例如室温～200℃)内，则加工温度没有限制。需要说明的是，被加工材料的形态等没有限制，可以是原材料，也可以是中间材料，还可以是最终制品。
实施例
列举实施例对本发明更具体地进行说明。
《加工用润滑剂的制备》
(1)试样No.A00～A111(油系加工用润滑剂)
如表1所示，向基油(试样No.A00)中添加各种油溶性高分子化合物(添加剂)，制备以铝合金为对象的多种加工用润滑剂。
基油使用无添加矿物油(サンパー110/日本サン石油株式会社制)。该基油的动粘度在40℃下为20.2mm2/秒。将各试样的油溶性高分子化合物的结构(主要部分及官能团)及分子量(Mw)一并示于表1中。需要说明的是，作为油溶性高分子化合物的主要部分的聚甲基丙烯酸酯或烯烃共聚物的化学结构如图1所示。
将油溶性高分子化合物相对于基油的添加量以将加工用润滑剂整体设为100质量%计也一并示于表1中。需要说明的是，表1中，试样No.A00与试样No.A01为相同的加工用润滑剂，试样No.A60与试样No.A61为相同的加工用润滑剂。
油溶性高分子化合物的官能团的种类、数量及分子量如下进行调节、确定。首先，作为油溶性高分子化合物的分子量，测定基于凝胶渗透色谱法(GPC)的重均分子量。此时的使用装置及测定条件如下。
装置：LC-20AD(株式会社岛津制作所制)
色谱柱：Shodex KF-806×2根，KF-802×1根
或K-806×2根K-802×1根
测定温度：室温～40℃
试样溶液：0.2质量%的THF溶液或0.3质量%的三氯甲烷
溶液注入量：150μl
检测装置：折射率检测器
标准：聚苯乙烯
接着，关于油溶性高分子化合物的官能团(羰基、氨基、羟基)，通过红外分光分析及核磁共振(NMR)来确定。
需要说明的是，试样No.00～A111的加工用润滑剂均不含环境有害物质。即，这些加工用润滑剂实质上仅由C、H、O或N构成，不包含作为环境有害元素的金属(Zn等)、重金属(Mo等)、S、P、Cl等。
(2)试样No.B11～B51(水系加工用润滑剂)
如表2所示，向蒸馏水中添加各种水溶性高分子化合物(添加剂)，制备以铝合金为对象的多种加工用润滑剂。
各水溶性高分子化合物的结构(主要部分及官能团)和分子量(Mw)一并示于表2中。作为水溶性高分子化合物的主要部分的聚丙烯酸、聚丙烯酸钠或聚乙烯醇的化学结构如图2所示。
将水溶性高分子化合物相对于蒸馏水的添加量以将加工用润滑剂整体设为100质量%计也一并示于表2中。需要说明的是，表2中，试样No.B20与试样No.B21为相同的加工用润滑剂。
水溶性高分子化合物的官能团的种类、数量及分子量也与前述的方法同样地进行调节、确定。但是，在基于GPC的水溶性高分子化合物的重均分子量的测定中，采用：色谱柱：Shodex O Hpak(SB-G+SB-803HQ+SB-802HQ)，试样溶液：0.2质量%NaCl水溶液，溶液注入量：100μl。
需要说明的是，试样No.B11～B51的加工用润滑剂均不含环境有害物质。即，这些加工用润滑剂实质上仅由C、H、O或Na构成，不包含作为环境有害元素的金属(Zn等)、重金属(Mo等)、S、P、Cl等。
(3)试样No.C11～C21及试样No.D10～20
准备分子量较小的以往的润滑油及市售的加工用润滑油。将它们示于表3中。需要说明的是，试样No.C20与试样No.C21为相同的加工用润滑油。另外，试样No.D10所示的市售油为冷锻用润滑油(制品名：FW439A，制造商：新日本石油株式会社)。试样No.D20所示的市售油为冷锻用润滑油(制品名：タイタンホーマーCCD220，制造商：丰田化学工程株式会社)。
(4)试样No.E10及E11
准备与固体润滑覆膜相关的试样。固体润滑覆膜不是利用涂布在模具(加工用具)等上的加工用润滑剂形成的流动性覆膜(液膜)，而是固着在被加工材料的表面上的非流动性覆膜。将其也一并示于表3中。
该固体润滑覆膜如下形成。在由铝合金构成的被加工材料(基材)的最表面(内周面)上，首先，使用硅氟化法形成由氟化铝构成的化学转化处理覆膜。在其上，进行加热干燥并依次形成磷酸锌的金属皂覆膜以及硬脂酸钠的金属皂覆膜。如此在被加工材料的表面上形成3层结构的固体润滑覆膜。此外，该固体润滑覆膜作为即使在利用以往的润滑油等难以应对的严格的条件下也能够对铝合金进行冷锻等的润滑方法公知。
《加工性的评价方法》
(1)通球试验
在本实施例中，通过能够替代性地评价进行减薄加工等时的模具与被加工材料之间的摩擦阻力(加工力)和耐烧结性等的通球试验，对各加工用润滑剂的润滑性(加工性)进行评价。在该通球试验中使用的试验装置10的概要如图3所示。试验装置10由容器1、冲头2、脱模冲头3及球5构成。容器1是在中央设置有30mm的贯通孔1a的钢制(JISSKH51)的母模(冲模)。在该贯通孔1a内，能嵌插或***成为减薄加工的对象的圆筒状的被加工材料4。冲头2将作为公模的球5压入设置在容器1中的被加工材料4的内筒部4a。该冲头2移动时，被加工材料4由球5进行减薄加工。脱模冲头3从下方支撑由该冲头2压入的被加工材料4，并将被加工材料4保持在规定位置。
在冲头2的上方设置有计测向冲头2施加的压入力(加工力)的载荷计(未图示)。另外，在冲头2的上方还设置有计测其移动量的位移计(未图示)。这样，将球5压入而对被加工材料4进行减薄加工时的加工力及位移量经由冲头2同时计测。
(2)被加工材料(工件)
作为被加工材料4，准备外径：
Figure BDA0000371245860000162
29.9mm，内径：
Figure BDA0000371245860000163
15.0mm，高度50mm(其中，减薄长度38mm)的铝合金(JIS A6061)的圆筒材料。将供于试验的被加工材料在Ar气氛中实施410℃×2小时加热的退火处理。
(3)球(加工用具)
作为上述的球5，准备
Figure BDA0000371245860000164
16.67mm的钢球(高速度工具钢：AISIM50)。以下，将其称为“未处理球”。还准备在该未处理球上形成DLC-Si膜的球(以下称为“DLC-Si膜球”)。该DLC-Si膜的成膜使用直流等离子体CVD装置，在甲烷(CH4)与四甲基硅烷(TMS)的混合气体(原料气体)中进行等离子体放电。此时的流量比为CH4:TMS=1:100(总压力：500Pa)。这样，得到膜厚为2μm的DLC-Si膜。该DLC-Si膜的组成为C：66原子%、H：30原子%、Si：4原子%。需要说明的是，该膜中的Si含量利用电子探针微区分析法(EPMA)进行定量。另外，H含量通过弹性反冲探测分析法(ERDA)进行定量。
(4)试验条件
将上述的各种加工用润滑剂涂布到加工用具(球5)上而进行通球试验。另外，关于形成有固体润滑覆膜的被加工材料也同样地进行通球试验。此时，被加工材料4的减面率为8%。减面率：8%的加工通常是产生烧结的严格的加工。具体而言，在被加工材料4的内周面上未形成前述的固体润滑覆膜时，是以往那样产生烧结的严格的强加工。此外，减面率(R)是伴随着加工的被加工材料4的横截面积减少的比例，如下求出(参照图3)。
减面率R=(Db2-Di2)×100/(Dc2-Di2)
Db：球5的外径
Dc：容器1的内径
Di：被加工材料4的内径(加工前)
通球试验中的加工用润滑剂的供给如下进行(关于使用加工用润滑剂的全部的试验都同样)。首先，在丙酮50%、己烷50%的混合液中对球5及被加工材料4进行超声波清洗、脱脂干燥。然后，从被加工材料4的内周面上部滴加加工用润滑剂。将该被加工材料4向容器1内***。接着，在球5中，也利用吸管从其顶部滴加加工用润滑剂。将该球5放置在被加工材料4的内周面上部。这样，向加工面之间供给加工用润滑剂。
在上述的试验时，球5的压入长度(减薄长度)为38mm，球5的压入速度(试验速度)为初速200mm/s。需要说明的是，该压入速度由于球5从被加工材料4通过时产生的变形阻力而减速至终速180mm/s(关于全部的试验都同样)。
《试验》
将对于组合有加工用润滑剂或固体润滑覆膜与DLC-Si膜球或未处理球的各试样进行上述的通球试验而得到的结果一并示于表1～3中。表中的“最大载荷”测定了作用于冲头2的最大球压入载荷。在任意一种情况下，作为加工用具的球都通过而不会在中途停止。但是，对通球试验后的球或被加工材料进行了观察，结果产生了烧结。将未观察到烧结的情况记作○(无烧结)，将观察到烧结的情况记作×(有烧结)，并一并示于表1～3中。需要说明的是，即使在试验中途产生烧结球也能贯通是由于在被加工材料的一部分附着于球的状态下被剪切。
《评价》
(1)以往的加工用润滑剂等
首先，如表3的试样No.C11～D20所示，在使用以往的加工用润滑剂的情况下，球压入时的最大载荷均达到50kN以上而产生了烧结。这在加工用具(球5)的表面未处理的情况下自不必说，在其表面存在DLC-Si膜的情况下也同样。
另一方面，如表3的试样No.E10及试样No.E11所示，在被加工材料的表面形成有固体润滑覆膜的情况下，最大载荷均为约40kN而未产生烧结。这在加工用具(球5)的表面上存在DLC-Si膜的情况下自不必说，在其表面未处理的情况下也同样。认为其理由在于，固体润滑覆膜牢固地结合在被加工材料的表面且具有延展性，与由以往的加工用润滑剂(液体)构成的润滑层不同，不易产生润滑膜破裂，能有效地抑制被加工材料与加工用具的固体接触。
如此可知，在以低温对铝合金进行强加工的情况下，以往的加工用润滑剂会产生烧结。这在加工用具的表面上形成有具有耐烧结和摩擦减少等效果的DLC-Si膜的情况下、以及在加工用润滑剂具有容易吸附在该加工用具的表面上的官能团的情况下也同样。因此可知，到目前为止，仅在被加工材料的表面形成固体润滑覆膜而对铝合金进行强加工。
(2)油系加工用润滑剂的情况
接着，由表1所示的结果表明，在使用将分子量大的油溶性高分子化合物添加到基油中得到的加工用润滑剂的情况下，能够使球压入时的最大载荷与上述的固体润滑覆膜的情况相比进一步降低，能避免烧结的发生(试样No.A41、试样No.A51、A61及A81～A101)。
这些均是在加工用具的表面形成有非晶质碳膜(DLC-Si膜)的情况，即加工用润滑剂含有8质量%以上的具有表面官能团的分子量为3万以上的油溶性高分子化合物的情况。尤其是在油溶性高分子化合物的表面官能团为羰基的情况下，其分子量为6万以上、进一步为10万以上时，最大载荷显著降低而未发生烧结。另外，在油溶性高分子化合物的表面官能团为羰基及氨基的情况下，其分子量为3万以上、进一步为5万以上时，最大载荷显著降低而未发生烧结。
将试样No.A11～A62与试样No.A71～A101比较时，由于分子量为相同程度，在使用除了羰基之外还具有氨基的油溶性高分子化合物时，能进一步减少最大载荷。将试样A81中使用的高分子的热分解GC/MS的热解色谱图(分解温度：550℃)示于图4中。观察到两种羰基(图中I、IV)和两种氨基(图中II、III)，因此可知高分子中的吸附点存在多个。认为在两种氨基中存在大量III型氨基是使边界膜牢固的主要原因。认为这是因为，与单一羰基或单一氨基相比，通过使两者并存，油溶性高分子化合物在加工用具(尤其是DLC-Si膜)上的吸附性提高。因此在没有氨基的情况下，吸附点减少而使润滑性能降低。
(3)水系加工用润滑剂的情况
此外，由表2所示的结果表明，在使用将分子量大的水溶性高分子化合物添加到蒸馏水中的加工用润滑剂的情况下，也能够使球压入时的最大载荷比上述的固体润滑覆膜的情况下的最大载荷进一步降低，能避免烧结的发生(试样No.B11及B21～B51)。这些情况同样地也是在加工用具的表面上形成有非晶质碳膜(DLC-Si膜)、加工用润滑剂含有8质量%以上的具有羧基或羟基的分子量为8000以上、进一步为1万以上的水溶性高分子化合物的情况。
(4)将试样No.A60与试样No.A61、或者试样No.B20与试样No.B21相比可知，即使在使用相同加工用润滑剂进行加工的情况下，根据在加工用具的表面是否存在DLC-Si膜，烧结的发生和最大载荷也会发生显著变化。认为原因如下所述。在DLC-Si膜存在于加工用具的表面时，在DLC-Si膜与高分子化合物的表面官能团之间会产生强力的结合力，高分子化合物牢固地吸附在DLC-Si膜上，在加工面之间形成即使在加工中也不会出现膜破裂的稳定的润滑膜。并且，即使润滑膜在局部断裂，耐烧结性等优良的DLC-Si膜也能作为备用膜。
另外，将试样No.B11与试样No.B51相比可知，当高分子化合物的分子量增大时，即使减少其添加量，也能减小最大载荷。反而言之，即使是分子量相对小的高分子化合物，使添加量增加时，也能减小最大载荷而避免烧结的发生。但是，根据两者的比较可以认为，为了有效地减小最大载荷、避免烧结，高分子化合物的分子量的增加特别有效。
(5)使用试样No.A01和试样No.A81的加工用润滑剂以及将表面覆膜从DLC-Si膜改变为DLC膜的加工用具(球5)，同样地进行通球试验，进行加工性的评价。将其结果示于表4中。需要说明的是，在表4中，对应于试样No.A01及试样No.A81，分别采用试样No.A02及试样No.A82。另外，上述的DLC膜是通过市售的DLC包覆处理(日本I·T·F株式会社，ジアスコートHT)形成的含氢DLC膜(H量：26%)。
试样No.A02和试样No.A82的最大载荷为80kN和29kN。它们分别与试样No.A01和试样No.A81的最大载荷大致相同。由此可确认，即使使加工用具的表面从DLC-Si膜变更为DLC膜，也能得到大致同样的润滑性能。
Figure BDA0000371245860000221
Figure BDA0000371245860000241
Figure BDA0000371245860000251
标号说明
1  容器1
2  冲头2
3  脱模冲头
4  被加工材料
5  球

Claims (10)

1.一种加工用润滑剂，介于由非晶质碳膜包覆的加工用具的包覆面与由铝或铝合金构成且与该包覆面接触而被加工的被加工材料的被加工面之间，所述加工用润滑剂的特征在于，
将整体设为100质量%时，含有8～50质量%的具有包含羰基、氨基、羧基或羟基中的至少一个以上的表面官能团且分子量为8000～100万的高分子化合物。
2.根据权利要求1所述的加工用润滑剂，其中，不含具有氯(Cl)、磷(P)或硫(S)中的一种以上的环境有害物质。
3.根据权利要求1或2所述的加工用润滑剂，其中，仅由碳(C)、氢(H)、氧(O)或氮(N)中的一种以上构成。
4.根据权利要求1所述的加工用润滑剂，其中，所述非晶质碳膜为含有硅(Si)且其余部分由C和H构成的含Si非晶质碳膜。
5.根据权利要求1或4所述的加工用润滑剂，其中，所述高分子化合物为具有羧基和/或羟基的水溶性高分子化合物，分子量为8000～100万。
6.根据权利要求1或4所述的加工用润滑剂，其中，所述高分子化合物为具有羰基的油溶性高分子化合物，分子量为6万～100万。
7.根据权利要求1或4所述的加工用润滑剂，其中，所述高分子化合物为具有羰基和氨基的油溶性高分子化合物，分子量为3万～100万。
8.一种加工用添加剂，其特征在于，包含权利要求1～7中任一项所述的加工用润滑剂中使用的高分子化合物。
9.一种加工方法，其特征在于，使权利要求1～7中任一项所述的加工用润滑剂介于由非晶质碳膜包覆的加工用具的包覆面与由铝或铝合金构成且与该包覆面接触而被加工的被加工材料的被加工面之间，利用该加工用具对该被加工材料进行加工。
10.根据权利要求9所述的加工方法，其中，所述加工为冷塑性加工。
CN201280010350.5A 2011-02-24 2012-02-22 加工用润滑剂、加工用添加剂及加工方法 Expired - Fee Related CN103391990B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-038664 2011-02-24
JP2011038664 2011-02-24
PCT/JP2012/054257 WO2012115142A1 (ja) 2011-02-24 2012-02-22 加工用潤滑剤、加工用添加剤および加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103391990A true CN103391990A (zh) 2013-11-13
CN103391990B CN103391990B (zh) 2016-02-17

Family

ID=46720918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280010350.5A Expired - Fee Related CN103391990B (zh) 2011-02-24 2012-02-22 加工用润滑剂、加工用添加剂及加工方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5776765B2 (zh)
CN (1) CN103391990B (zh)
WO (1) WO2012115142A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105001949A (zh) * 2015-06-05 2015-10-28 上海贝能环保科技有限公司 一种生物降解环保准干切削液及其制备方法
CN106635303A (zh) * 2016-09-21 2017-05-10 广西大学 一种625合金管材冷挤压润滑剂组合物

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016065175A1 (en) * 2014-10-23 2016-04-28 Northwestern University Lubricant additives, lubricant compositions, and applications of same
JP7033399B2 (ja) * 2017-05-15 2022-03-10 日産自動車株式会社 摺動機構
CN111088105A (zh) * 2019-11-12 2020-05-01 常州海纳金属助剂有限公司 一种提高润滑性的全合成金属加工液配方及制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004359813A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Honda Motor Co Ltd 水溶性潤滑皮膜剤及び成形加工方法
JP2004358495A (ja) * 2003-06-03 2004-12-24 Nissan Motor Co Ltd 冷間引抜き加工用治具及びこれに用いる潤滑油組成物
WO2010113678A1 (ja) * 2009-03-31 2010-10-07 出光興産株式会社 脆性材料用加工液及び硬質材料用加工液
CN102191116A (zh) * 2010-03-19 2011-09-21 株式会社丰田中央研究所 加工油、加工油用添加剂及加工方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3832677B2 (ja) * 1996-07-19 2006-10-11 新日本石油株式会社 圧延油組成物
JPH1150083A (ja) * 1997-07-30 1999-02-23 Sugimura Kagaku Kogyo Kk 金属塑性加工用潤滑剤
JP2007136511A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 冷間加工方法
JP5436751B2 (ja) * 2006-10-13 2014-03-05 株式会社Ｕａｃｊ 金属管の拡管方法、それに用いる拡管冶具、及びそれに用いる潤滑油
JP2010095792A (ja) * 2008-09-19 2010-04-30 Toyota Central R&D Labs Inc 非晶質炭素被覆部材および金属材料の加工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004358495A (ja) * 2003-06-03 2004-12-24 Nissan Motor Co Ltd 冷間引抜き加工用治具及びこれに用いる潤滑油組成物
JP2004359813A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Honda Motor Co Ltd 水溶性潤滑皮膜剤及び成形加工方法
WO2010113678A1 (ja) * 2009-03-31 2010-10-07 出光興産株式会社 脆性材料用加工液及び硬質材料用加工液
CN102191116A (zh) * 2010-03-19 2011-09-21 株式会社丰田中央研究所 加工油、加工油用添加剂及加工方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105001949A (zh) * 2015-06-05 2015-10-28 上海贝能环保科技有限公司 一种生物降解环保准干切削液及其制备方法
CN105001949B (zh) * 2015-06-05 2018-04-24 上海贝能环保科技有限公司 一种生物降解环保准干切削液及其制备方法
CN106635303A (zh) * 2016-09-21 2017-05-10 广西大学 一种625合金管材冷挤压润滑剂组合物

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012115142A1 (ja) 2012-08-30
JPWO2012115142A1 (ja) 2014-07-07
JP5776765B2 (ja) 2015-09-09
CN103391990B (zh) 2016-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103391990B (zh) 加工用润滑剂、加工用添加剂及加工方法
Bay et al. Environmentally benign tribo-systems for metal forming
Podgornik et al. Application of hard coatings for blanking and piercing tools
Kataoka et al. Tribology of dry deep-drawing of various metal sheets with use of ceramics tools
Su et al. Comparisons of characterizations and tribological performance of TiN and CrN deposited by cathodic are plasma deposition process
CN102399615B (zh) 一种用于汽车轮毂轴承的润滑脂及其制备方法
EP0177021A2 (en) Lubricant for plastic working of metals
JP2018030988A (ja) アルミニウム合金板のホットスタンピング加工用潤滑剤
CN1938410A (zh) 塑性加工用润滑剂组合物
Niste et al. WS 2 nanoadditized lubricant for applications affected by hydrogen embrittlement
JP5482691B2 (ja) 加工油、加工油用添加剤および加工方法
Dong et al. Tribology and hot forming performance of self-lubricious NC/NiBN and NC/WC: C hybrid composite coatings for hot forming die
JP4054539B2 (ja) 傾斜型２層潤滑皮膜を有する塑性加工用金属材料の製造方法
CN1054892C (zh) 用于金属冷加工的化学转化涂料溶液和复合涂层生成方法
JP5482463B2 (ja) 多段成形用高潤滑処理鋼板
Groche et al. Effects of the tool lubrication in cold forging
JP5703951B2 (ja) 加工油剤およびそれを用いた冷間塑性加工方法
Müller et al. Cold forging with lubricated tools
Sulaiman et al. Tribological properties of DLC coating under lubricated and dry friction condition
Kim et al. Die materials and their wear evaluation for press forming of high strength steels
Dohda et al. Evaluation of tribo-characteristics of diamond-like-carbon containing Si by metal forming simulators
Krishnan et al. Microforming: Study of friction conditions and the impact of low friction/high-strength die coatings on the extrusion of micropins
Funazuka et al. Application of DLC Coatings in Metal Forming
Tsuji et al. Effect of DLC coating on limiting drawing ratio of AZ31 magnesium alloy sheet
US7459032B2 (en) Pressurizing forming process and pressurized-and-formed member

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160217

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee