CN105154203A - 一种水基石墨精轧润滑剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水基石墨精轧润滑剂，涉及钢管加工润滑剂技术领域，其组分的重量配比为：1100-1300目的石墨粉：12-18%、油酸三乙醇胺：8-13.5%、石油磺酸钠：9-12%、硬脂酸锌：1.5-4%、明胶：0.2-0.7%、乙二醇：3.5-6.5%、三丹油：0.75-1.5%，余量为水。用该水基石墨精轧润滑剂生产出来的钢管表面非常清爽、干净，不会粘附一层油，无需对钢管进行除油和防锈处理，由此就可省去除油和防锈工序，降低企业的生产成本；同时由于用该水基石墨精轧润滑剂生产出来的钢管无需作除油及防锈处理，因此不会产生除油及防锈处理废液，在一定程度上降低了钢管生产过程中的废液产生量，有利于环境保护。

Description

一种水基石墨精轧润滑剂

技术领域

本发明涉及钢管加工润滑剂技术领域，特别涉及一种水基石墨精轧润滑剂。

背景技术

若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝钢管，必须采用冷轧、冷拔或者两者联合的方法。冷轧时，钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制。

目前，冷拔管在精轧时使用的润滑剂通常是精轧油，用精轧油轧制出来的管子表面平整、光亮，防锈性也不错，但是由于其表面通常会粘附一层油，若此层油除去，钢管在储存和运输的过程中将会沾上大量的灰尘，管子的外观受到极大影响，为此，业内在钢管轧制完成后通常需要对管子进行除油和防锈处理，企业的生产成本较高，同时在对钢管作除油和防锈处理时会产生一定量的工业废液，上述废液在排放时也会给周边环境带来污染。

目前全球经济不景气，钢管市场供大于求，竞争激烈，钢管价格一跌再跌，各钢管生产厂家为了提高产品的竞争力，迫切需要一种新型的润滑剂来替代传统的精轧油，从而可以在不影响管子质量的前提下，降低无缝钢管的生产成本。

近年来，我国对环境保护越来越重视，环保部门对工业废液的排放限制越来越多，业内也亟需一种更环保的新型精轧润滑剂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能大幅降低冷拔管生产成本同时还可减少废液产生量的水基石墨精轧润滑剂。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种水基石墨精轧润滑剂，其组分的重量配比为：1100-1300目的石墨粉：12-18%、油酸三乙醇胺：8-13.5%、石油磺酸钠：9-12%、硬脂酸锌：1.5-4%、明胶：0.2-0.7%、乙二醇：3.5-6.5%、三丹油：0.75-1.5%，余量为水。

作为优选，上述各组分的重量配比为：1100-1300目的石墨粉：15%、油酸三乙醇胺：10%、石油磺酸钠：10%、硬脂酸锌：3%、明胶：0.5%、乙二醇：5%、三丹油：1%，余量为水。

本发明取得的有益效果在于：本发明提供了一种可替代传统精轧油的水基石墨精轧润滑剂，用该水基石墨精轧润滑剂生产出来的钢管表面非常清爽、干净，不会粘附一层油，故无需对钢管进行除油和防锈处理，如此一来就省去了除油和防锈工序，降低了企业的生产成本；同时由于用该水基石墨精轧润滑剂生产出来的钢管无需作除油及防锈处理，因此不会产生除油及防锈处理废液，从而在一定程度上降低了钢管生产过程中的废液产生量，有利于环境保护。

附图说明

图1为本发明的实施例1-3及对比例1的测试结果数据统计表。

具体实施方式

作为本发明的一种实施方式，一种水基石墨精轧润滑剂，其组分的重量配比为：1100-1300目的石墨粉：12-18%、油酸三乙醇胺：8-13.5%、石油磺酸钠：9-12%、硬脂酸锌：1.5-4%、明胶：0.2-0.7%、乙二醇：3.5-6.5%、三丹油：0.75-1.5%，余量为水。

制备上述水基石墨精轧润滑剂的方法包括以下步骤：

第一步：在常温和常压下，按照上述重量配比先往反应釜中加入水。

第二步：一边搅拌一边按照上述重量配比依次往反应釜中加入1100-1300目的石墨粉、油酸三乙醇胺、石油磺酸钠、硬脂酸锌、明胶，持续搅拌2个小时左右，直至上述组分均匀分散在水溶液中。

第三步，继续搅拌，同时按照上述重量配比往反应釜中加入乙二醇及三丹油，待乙二醇与三丹油均匀分散于水溶液后，即可得到本发明的水基石墨精轧润滑剂。

为了让本领域技术人员更清楚地了解本发明相对现有技术的改进之处，下面结合实施例和对比例对本发明作进一步的说明，实施例提及的内容并非对本发明的限定。

实施例1：

首先，在常温和常压下，按照以下重量配比先往反应釜中加入水，然后一边搅拌一边按照以下重量配比依次往反应釜中加入1200目的石墨粉、油酸三乙醇胺、石油磺酸钠、硬脂酸锌、明胶，持续搅拌2个小时左右，直至上述组分均匀分散在水溶液中；接着，在持续搅拌的同时按照上述重量配比往反应釜中加入乙二醇及三丹油，待乙二醇与三丹油均匀分散于水溶液后，即可得到本发明的水基石墨精轧润滑剂。

各组分的重量配比为：

1200目的石墨粉：12%、油酸三乙醇胺：8%、石油磺酸钠：9%、硬脂酸锌：1.5%、明胶：0.7%、乙二醇：6.5%、三丹油：1.5%，余量为水。

此后，将该实施例1得到的水基石墨精轧润滑剂分成四份，一份在25摄氏度、常压条件下测试其动力粘度，一份在25摄氏度、常压条件下于四球摩擦试验机上测试其平均摩擦系数，另一份用于测试其防锈性能（具体测试方法为：将一支一端呈圆锥形的标准钢棒侵入300ml水基石墨精轧润滑剂与30ml浓度5%的氯化钠溶液合成的混合液中，在47摄氏度和以100r/min搅拌的条件下，经过24小时后将钢棒取出并将其表面冲洗干净，晾干后立即在正常光线下用目测评定试棒的锈蚀程度），最后一份用于轧制Φ50mm的无缝钢管，观察并记录用该水基石墨精轧润滑剂轧制出来的钢管的外观效果，同时测算用该水基石墨精轧润滑剂精轧一吨Φ50mm的无缝钢管所需成本。具体测试结果见附图1的测试数据统计表。

需要说明的是，在本发明的所有实施例及对比例中，任一例测试所轧制的Φ50mm无缝钢管总量均为600吨，所有测试均在同一台精轧机上进行，每吨钢管轧制成本由轧制600吨钢管的总成本除以600得到。应当强调的是，在本发明中，石墨粉颗粒可以在1000-1300目的范围内任意选择，最终得到的水基石墨精轧润滑剂的制作成本差别不大（水基石墨精轧润滑剂因石墨粉颗粒度选择带来的成本差值相比本发明在现有技术基础上节省出来的成本几乎可忽略不计）且轧制出来的钢管品质亦无明显区别，为简化表述，本发明只给出了石墨粉颗粒为1200目的例子。

实施例2：

实施例2跟实施例1相比，只是各组分的重量配比有所改变，其他内容完全相同，为简便表述，相同的内容在此不再赘述，实施例2的水基石墨精轧润滑剂的各组分的重量配比如下：

1200目的石墨粉：18%、油酸三乙醇胺：13.5%、石油磺酸钠：12%、硬脂酸锌：4%、明胶：0.2%、乙二醇：3.5%、三丹油：0.75%，余量为水。

此后，将该实施例2得到的水基石墨精轧润滑剂分成四份，一份在25摄氏度、常压条件下测试其动力粘度，一份在25摄氏度、常压条件下于四球摩擦试验机上测试其平均摩擦系数，另一份用于测试其防锈性能（具体测试方法为：将一支一端呈圆锥形的标准钢棒侵入300ml水基石墨精轧润滑剂与30ml浓度5%的氯化钠溶液合成的混合液中，在47摄氏度和以100r/min搅拌的条件下，经过24小时后将钢棒取出并将其表面冲洗干净，晾干后立即在正常光线下用目测评定试棒的锈蚀程度），最后一份用于轧制Φ50mm的无缝钢管，观察并记录用该水基石墨精轧润滑剂轧制出来的钢管的外观效果，同时测算用该水基石墨精轧润滑剂精轧一吨Φ50mm的无缝钢管所需成本。具体测试结果见附图1的测试数据统计表。

实施例3：

实施例3跟实施例1和2相比，只是各组分的重量配比有所改变，其他内容完全相同，实施例3的各组分的重量配比如下：

1200目的石墨粉：15%、油酸三乙醇胺：10%、石油磺酸钠：10%、硬脂酸锌：3%、明胶：0.5%、乙二醇：5%、三丹油：1%，余量为水。

此后，将该实施例3得到的水基石墨精轧润滑剂分成四份，一份在25摄氏度、常压条件下测试其动力粘度，一份在25摄氏度、常压条件下于四球摩擦试验机上测试其平均摩擦系数，另一份用于测试其防锈性能（具体测试方法为：将一支一端呈圆锥形的标准钢棒侵入300ml水基石墨精轧润滑剂与30ml浓度5%的氯化钠溶液合成的混合液中，在47摄氏度和以100r/min搅拌的条件下，经过24小时后将钢棒取出并将其表面冲洗干净，晾干后立即在正常光线下用目测评定试棒的锈蚀程度），最后一份用于轧制Φ50mm的无缝钢管，观察并记录用该水基石墨精轧润滑剂轧制出来的钢管的外观效果，同时测算用该水基石墨精轧润滑剂精轧一吨Φ50mm的无缝钢管所需成本。具体测试结果见附图1的测试数据统计表。

对比例1：

需要提前说明的是，由于现有的精轧油品类较多，其价格、品质存在一定差别，在本发明的测试实验中无法对其一一试验及对比，为简化表述，本对比例1只选取了业内最常用的美孚品牌的速明达系列EH45精轧油作对比实验。

取四份美孚速明达EH45精轧油，一份在25摄氏度、常压条件下测试其动力粘度，一份在25摄氏度、常压条件下于四球摩擦试验机上测试其平均摩擦系数，另一份用于测试其防锈性能（具体测试方法为：将一支一端呈圆锥形的标准钢棒侵入300ml精轧油与30ml浓度5%的氯化钠溶液合成的混合液中，在47摄氏度和以100r/min搅拌的条件下，经过24小时后将钢棒取出并将其表面冲洗干净，晾干后立即在正常光线下用目测评定试棒的锈蚀程度），最后一份用于轧制Φ50mm的无缝钢管，观察并记录用该精轧油轧制出来的钢管的外观效果，同时测算用该精轧油轧制一吨Φ50mm的无缝钢管所需成本。具体测试结果见附图1的测试数据统计表。

从附图1的测试数据统计表可以看出，本发明提供的水基石墨精轧润滑剂的平均摩擦系数及防锈性能与精轧油非常接近，更重要的是，实验过程中，采用本发明提供的水基石墨精轧润滑剂与精轧油轧制出来的钢管品质基本一致，其外观都非常连续、平整、光亮。除此之外，由于采用本发明提供的水基石墨精轧润滑剂轧制出来的钢管表面非常清爽、干净（只需待钢管表面的水渍干掉即可），无需对钢管进行除油和防锈处理，省去了除油和防锈工序，故极大程度上降低了企业的生产成本（如附图1中所示，采用本发明提供的水基石墨精轧润滑剂轧制一吨Φ50mm的无缝钢管可相比现有技术节约4-5元）；同时由于采用该水基石墨精轧润滑剂生产出来的钢管无需作除油及防锈处理，因此不会产生除油及防锈处理废液，从而大幅减少了钢管生产过程中的废液产生量，有利于环境保护。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

最后，应该强调的是，为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (2)

1.一种水基石墨精轧润滑剂，其组分的重量配比为：1100-1300目的石墨粉：12-18%、油酸三乙醇胺：8-13.5%、石油磺酸钠：9-12%、硬脂酸锌：1.5-4%、明胶：0.2-0.7%、乙二醇：3.5-6.5%、三丹油：0.75-1.5%，余量为水。

2.根据权利要求1所述的水基石墨精轧润滑剂，其特征在于：各组分的重量配比为：1100-1300目的石墨粉：15%、油酸三乙醇胺：10%、石油磺酸钠：10%、硬脂酸锌：3%、明胶：0.5%、乙二醇：5%、三丹油：1%，余量为水。