[发明专利]一种冷挤压润滑剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于冷挤压润滑剂制备技术领域，特别涉及一种冷挤压润滑剂及其使用方法。

背景技术

冷挤压的金属塑性变形抗力的大小主要受模具强度的约束。在成型过程中，连续的挤压使金属与模具剧烈摩擦，瞬时温度可达200-300℃，甚至高达400℃。所以，除了提高模具的质量外，还必须采取有效的润滑措施。从塑性加工的特征来看，冷挤压润滑剂应满足下列条件：1.耐压能力要达到200MPa以上。2.润滑剂要充分覆盖于金属挤压表面上。3.保持极低的摩擦系数。 传统工艺使用的是磷化-皂化工艺。而由于磷化-皂化处理工序繁多，处理时间长，磷化质量要求严格，同时，磷化废液对环境造成污染，因而世界各国都在寻求新的润滑方式以取代磷化-皂化工艺。

现阶段国内应用的紧固件润滑剂多为德国“可力特磨”（gleitmo）紧固件专用润滑水蜡，它是一种溶于水的高分子聚合物乳状悬浮液，工件浸入在水蜡中，取出需要离心甩匀，并且需要60-100℃的热风烘干。由于“可力特磨” （gleitmo）水蜡是一种高分子聚合物，在紧固件表面很难涂布均匀一致，并且水蜡容易结垢，造成使用过程中损耗较大，成本高，同时“可力特磨”（gleitmo）保质期短，“可力特磨”涂覆的产品存放二年后，其润滑效果就有所下降。

经初步检索，发现现有的很多冷挤压润滑剂都会在其配方中加入一些固体粒子，主要如下：

1、申请号为200610039594.2的发明专利公开了一种易清理的用于冷挤压成型的金属管道配件料坯的表面涂层，它由石膏、机械油、润滑脂三种组分按重量比为1∶(3~10)∶(0.1~0.8)混合而成；其中，石膏主要成分为含水硫酸钙(CaSO4·2H2O)，其粒度要求为不小于300目，机械油为易于润滑的油类，润滑脂为可熔化的固态的粘结剂。表面涂层的厚度为100-250μm。在待冷挤压成型或受力变形的管坯外表面均匀地涂敷本发明，加工后制品表面质量均匀无拉伤、模具无拉伤、并可减少振动脱脂工序、使用费低。它广泛适用于冷挤压成型的金属制品加工中。

2、申请号为201010124144.X公开了一种用于钛合金冷挤压的润滑剂，由气缸油和油酸包覆的Fe3O4纳米粒子组成。所述冷挤压润滑剂的制备方法有两种，第一种方法的工艺步骤为：(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；(2)将油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中。第二种方法的工艺步骤为：(1)制备油酸包覆的Fe3O4纳米粒子；(2)将油酸包覆的Fe3O4纳米粒子置于外加磁场中进行磁化处理；(3)将经磁化处理的油酸包覆的Fe3O4纳米粒子在常压、室温均匀分散于所述气缸油中。所述冷挤压润滑剂用于钛合金冷挤压成形。

申请号为200910180064.3的发明专利公开了一种用于冷挤压成形工艺的润滑组合物，以重量计，包括100份的基础油、0.5～20份的抗磨剂、10～40份的摩擦改进剂、0.1～2份的防锈剂、0.1～2份的无灰分散剂、0.001～2份的抗氧剂和0.2～5份的氯的捕获剂。本发明具有极高的抗磨性能和很低的摩擦系数，可以在冷挤压成形工艺中不需对加工材料进行磷化-皂化等预处理前提下，使被加工零件和模具可以顺利脱模，产品光亮精确，从而大大提高了冷挤压成形工艺的生产效率，同时也使模具的使用寿命得到了延长。

现有的冷挤压润滑剂或加入固体粒子，或加入多种添加剂，其配方较为复杂，使用成本高。

发明内容

针对现有技术中的缺点，本发明提供一种配方简单、使用方便、保质期长的冷挤压润滑剂及其使用方法。

本发明采用的技术方案为：一种冷挤压润滑剂，由两种润滑剂混合而成，一种为油性润滑剂，一种为水性润滑剂，油性润滑剂和水性润滑剂比例为1：4~6。

进一步地，所述油性润滑剂为石油基的矿物油，水性润滑剂为PAG高分子的聚合物。

进一步地，所述油性润滑剂与水性润滑剂混合是在温度为30~80℃、压力为1~3个标准大气压的压力容器中搅拌30~50min而成。

上述润滑剂用于冷挤压时的使用方法，包括以下步骤：

（一）将待涂覆的工件放入盛有润滑剂的容器中，完全浸入；

（二）工件浸泡完毕后，取出沥干，自然干燥。

进一步地，在步骤（一）中，工件在润滑剂中浸泡的时间为3~5min。

进一步地，在步骤（二）中，沥干后使用风干的方法干燥。

进一步地，在步骤（二）中，工件沥干时在工件下方放有容器，用于回收润滑剂。