CN110129113A - 一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，具体涉及攻牙油领域，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂1wt％‑5wt％、润滑剂1wt％‑15wt％、清净剂1wt％‑5wt％、分散剂1wt％‑5wt％、抗氧剂0.2wt％‑1wt％和基础油70wt％‑90wt％，本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在60‑90℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌1‑5小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。本发明攻牙油能够满足重负荷苛刻加工条件的高极压性，对于高温合金钢、钛合金等难加工材料的钻孔、攻牙、攻丝及螺纹加工等可以实现优异的质量要求，保护丝锥，延长丝锥使用寿命。

Description

一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油
技术领域
本发明涉及攻牙油技术领域，更具体地说，本发明涉及一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油。
背景技术
我国应用攻牙油历史较长，但工艺技术、产品质量和品种至今发展缓慢。以中、低档为主，高档油品主要依靠进口。特别是引进设备的国内企业难以接受国产替代油，担心油品质量达不到技术要求，损坏大型设备，给企业造成严重的经济损失。
因此，开发新型、高效的高档攻牙油产品迫在眉睫。
现有技术中的攻牙油存在问题如下：
(1)油品极压性较低无法实现重负荷加工条件问题：目前国内攻牙油产品极压性普遍较低，烧结负荷PD一般为2450-3430N，极压性低的中低档攻牙油会增大重负荷苛刻加工条件下的切削阻力，造成金属表面磨损、擦伤和熔焊，对产品质量影响巨大；
(2)丝锥寿命短问题：国内低档产品普遍采用氯化石蜡以及一些价格低廉、腐蚀性强的添加剂，油品质量的低下造成工件与丝锥之间摩擦系数增大、丝锥磨损严重，使用周期大大缩短，丝锥寿命急剧下降，无形中给加工厂家增加了极大的综合成本。
以下三种攻牙油发明，重负荷苛刻条件下的极压性能以及保护丝锥问题有待进一步提高：
专利申请公布号CN201010214946.X的发明专利公开了一种用于攻牙的金属加工油及其制备方法，其含有基础油、极压剂、油性剂、粘度调节剂、防锈剂和抗氧剂；其中，所述极压剂为含氯、硫和磷的极压剂；所述油性剂为硫化油酯；所述粘度调节剂为乙丙共聚物或聚异丁烯；所述防锈剂为十二烯基丁二酸；所述抗氧剂为2，6二叔丁基对甲酚、苯基-α-萘胺、苯***及其衍生物中的一种或几种的混合物。本发明所述的用于攻牙的金属加工油，具有优异的润滑性、极高的极压性和高冷却性能，其调制方法简单，可用于不锈钢、合金钢和高碳钢的钻孔和攻牙。
专利申请公布号CN201310296640.7的发明专利公开了一种无屑攻牙润滑剂，润滑剂原料包括石油磺酸钙、氯化烷烃、聚甲丙烯酸甲酯分散体、硫化烯烃、植物油、正构烷烃基础油；将聚甲基丙烯酸甲酯以甲基丙烷油酸酯作为中间体科学地分散开，形成稳定的液相体系，辅以多种极压剂与油性剂，形成高承载性能的润滑剂，聚甲基丙烯酸甲酯在牙攻进退过程中，随着牙攻纹理呈螺旋状线性展开，形成连续致密的液态保护层，隔绝牙攻与螺母内壁的直接接触，达到无碎屑产生的效果；采用环保型正构烷烃基础油，聚甲基丙烯酸甲酯分散于正构烷烃基础油中，使用过程中极压剂与油性剂填充于线性展开的聚甲基丙烯酸甲酯分子中间，形成强韧的润滑油膜；保证边界承载性能和无油雾特性，改善加工环境延长维护周期。
专利申请公布号CN201410466496.1的发明专利公开了一种重负荷金属加工全合成切削液及其制备方法与应用。该全合成切削液由以下质量百分比的组份组成：20～30％混合醇胺、6～9％防锈剂、4～6％特殊胺、6～10％润滑剂、15～25％极压剂、6～10％助溶剂、1～2％抗硬水剂、1～3％缓蚀剂和余量水。本发明全合成切削液具有优异的润滑极压性能，能够满足高温合金钢、钛合金等难加工材料的铰孔、钻孔、攻牙、攻丝、拉削及螺纹加工等重负荷加工。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，通过将高效极压剂在60-90℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌1-5小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油，此配方同时一并解决国内现有攻牙油产品的极压性低以及丝锥寿命短等两大难点问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂1wt％-5wt％、润滑剂1wt％-15wt％、清净剂1wt％-5wt％、分散剂1wt％-5wt％、抗氧剂0.2wt％-1wt％和基础油70wt％-90wt％。
在一个优选地实施方式中，所述高效极压剂为多硫化物，且具体为硫桥大于4的多硫化物。
在一个优选地实施方式中，所述润滑剂具体为硫化植物脂肪酸脂碳氢化合物或脂肪酸中的一种或两种共混物。
在一个优选地实施方式中，所述清净剂具体为磺酸盐或水杨酸盐的一种或两种共混物，所述磺酸盐具体为磺酸钙，所述水杨酸盐具体为水杨酸钙。
在一个优选地实施方式中，所述分散剂为双烯基丁二酰亚胺或硼化分散剂中的一种或两种共混物。
在一个优选地实施方式中，所述抗氧剂为酚类抗氧剂或胺类抗氧剂中的一种或两种共混物。
在一个优选地实施方式中，所述基础油为HVIⅠ类基础油或HVIⅡ类基础油中的一种或两种共混物。
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在60-90℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌1-5小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过将高效极压剂在60-90℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌1-5小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油，此配方同时一并解决国内现有攻牙油产品的极压性低以及丝锥寿命短等两大难点问题；
2、本发明攻牙油能够满足重负荷苛刻加工条件的高极压性，对于高温合金钢、钛合金等难加工材料的钻孔、攻牙、攻丝及螺纹加工等可以实现优异的质量要求，保护丝锥，延长丝锥使用寿命。
附图说明
图1为本发明的多硫化物硫桥释义图。
图2为本发明的高效极压剂的功效释义图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂2wt％、润滑剂3wt％、清净剂3wt％、分散剂1.8wt％、抗氧剂0.2wt％和基础油90wt％；
所述高效极压剂为多硫化物，且具体为硫桥大于4的多硫化物；
所述润滑剂具体为硫化植物脂肪酸脂碳氢化合物；
所述清净剂具体为磺酸盐，所述磺酸盐具体为磺酸钙；
所述分散剂为双烯基丁二酰亚胺；
所述抗氧剂为酚类抗氧剂；
所述基础油为HVIⅠ类基础油；
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在60℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌2小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
实施例2：
与实施例1不同的是，本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂2.5wt％、润滑剂5wt％、清净剂4wt％、分散剂3wt％、抗氧剂0.5wt％和基础油85wt％；
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在60℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌3小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
实施例3：
与实施例1-2不同的是，本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂3.5wt％、润滑剂7wt％、清净剂5wt％、分散剂4wt％、抗氧剂0.5wt％和基础油80wt％；
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在65℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌3小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
实施例4：
与实施例1-3不同的是，本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂4wt％、润滑剂8wt％、清净剂4wt％、分散剂3.5wt％、抗氧剂0.5wt％和基础油80wt％；
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在70℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌3小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
实施例5：
与实施例1-4不同的是，本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂4.5wt％、润滑剂10wt％、清净剂5wt％、分散剂5wt％、抗氧剂0.5wt％和基础油75wt％；
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在75℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌4小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油；
实施例6：
与实施例1-5不同的是，本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂5wt％、润滑剂13wt％、清净剂4wt％、分散剂4.4wt％、抗氧剂0.6wt％和基础油73wt％。
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在85℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌4小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
实施例7：
与实施例1-6不同的是，本发明提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂5wt％、润滑剂15wt％、清净剂5wt％、分散剂4.4wt％、抗氧剂0.6wt％和基础油70wt％。
本发明还提供了一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，具体包括以下步骤：将高效极压剂在90℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌5小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
实施例1-7中不同配比优选后的测试结果：
如表所示，实施例5-7的攻牙油所用钢球一小时的磨斑直径较实施例1-4小，表示实施例5-7的攻牙油摩擦系数较实施例1-4更小，对丝锥提供更佳的保护；
实施例5-7的攻牙油较实施例1-4承受的负荷高，表示实施例5-7的攻牙油极压性能更好，可以满足重负荷苛刻加工条件；
因此，本发明解决了国内同类产品存在的技术问题，本发明具有高极压性，解决了极压性低带来的重负荷苛刻加工条件下，产生金属表面磨损、擦伤和熔焊现象，从而也进一步对丝锥起到了保护作用，相对延长了丝锥的使用寿命，经实际测试，丝锥延长寿命达1倍以上，是一款高档的用于重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油产品。
实施例8：
与实施例1-7不同的是，本实施例中，所述润滑剂具体为脂肪酸；
所述清净剂具体为水杨酸盐，所述水杨酸盐具体为水杨酸钙；
所述分散剂为硼化分散剂；
所述抗氧剂为胺类抗氧剂；
所述基础油为HVIⅡ类基础油。
实施例9：
与实施例1-8不同的是，本实施例中，所述润滑剂具体为硫化植物脂肪酸脂碳氢化合物和脂肪酸的共混物；
所述清净剂具体为磺酸盐和水杨酸盐的共混物，所述磺酸盐具体为磺酸钙，所述水杨酸盐具体为水杨酸钙；
所述分散剂为双烯基丁二酰亚胺和硼化分散剂的共混物；
所述抗氧剂为酚类抗氧剂和胺类抗氧剂的共混物；
所述基础油为HVIⅠ类基础油和HVIⅡ类基础油的共混物。
实施例10：
本发明采用高性能极压剂，其为硫桥大于4的多硫化物，硫桥的长度决定与金属的反应活性、极压性，因此，其具有的高反应活性，能充分发挥优异极压性能，多硫化物硫桥释义如图1所示；
本发明所述高效极压剂的特殊性能是，能在金属表面承受高负荷下具备独特的快速渗透性，含有C-S键，加工过程中会在金属表面迅速渗透和吸附，接触点的瞬间升温使C-S键断裂，油膜破裂，致使金属表面和有机硫化物迅速发生化学反应，生成熔点较低、剪切强度较小、且具有承载力的金属硫化物薄膜，从而减少重负荷下的金属表面磨损、擦伤和熔焊，起到了独特的高极压和保护丝锥的效果；
高效极压剂的功效如图2所示；
润滑剂选自硫化脂肪酸脂碳氢化合物或脂肪酸中的至少一种，能够快速、有效地覆盖到工件表面并迅速形成润滑膜，从而大幅度降低摩擦系数，降低幅度可达60％-80％，并具有独特的极压性。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：按重量百分比计包括以下组分：高效极压剂1wt％-5wt％、润滑剂1wt％-15wt％、清净剂1wt％-5wt％、分散剂1wt％-5wt％、抗氧剂0.2wt％-1wt％和基础油70wt％-90wt％。
2.根据权利要求1所述的一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：所述高效极压剂为多硫化物，且具体为硫桥大于4的多硫化物。
3.根据权利要求1所述的一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：所述润滑剂具体为硫化植物脂肪酸脂碳氢化合物或脂肪酸中的一种或两种共混物。
4.根据权利要求1所述的一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：所述清净剂具体为磺酸盐或水杨酸盐的一种或两种共混物，所述磺酸盐具体为磺酸钙，所述水杨酸盐具体为水杨酸钙。
5.根据权利要求1所述的一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：所述分散剂为双烯基丁二酰亚胺或硼化分散剂中的一种或两种共混物。
6.根据权利要求1所述的一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：所述抗氧剂为酚类抗氧剂或胺类抗氧剂中的一种或两种共混物。
7.根据权利要求1所述的一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油，其特征在于：所述基础油为HVIⅠ类基础油或HVIⅡ类基础油中的一种或两种共混物。
8.一种适合重负荷苛刻加工条件的新型攻牙油的制备工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：将高效极压剂在60-90℃的温度下与润滑剂、清净剂、分散剂和抗氧剂一起，加入基础油中，搅拌1-5小时，使其混合均匀，制得新型高效攻牙油。
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