[发明专利]一种钛合金丝材高温拉拔油基润滑剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钛合金丝材高温拉拔油基润滑剂，由基础油、固体润滑剂、增稠剂、分散剂、偶联剂、消泡剂、极压剂、阻燃剂、防锈缓蚀剂、杀菌剂和水混合后得到，其中，各材料的质量百分数具体为：基础油25～35％；固体润滑剂20～30％；增稠剂3～10％；分散剂2～4.5％；偶联剂1～3％；消泡剂0.5～1％；极压剂0.5～2％；阻燃剂0.3～2％；防锈缓蚀剂0.2～1.5％；杀菌剂0.1～1％；水余量；本发明中通过加入偶联剂和阻燃剂，可以保证固体润滑剂未能与基础油有效结合，得到的体系均匀，固体润滑剂不会沉淀，得到的油基润滑剂不会出现分层，无絮凝沉降等现象，钛合金丝材高温热拉拔过程中润滑膜不会脱落，可以保证在钛合金现在表面形成连续的润滑膜。

技术领域

本发明涉及高温拉拔润滑剂技术领域，特别是一种钛合金丝材高温拉拔油基润滑剂及其制备方法。

背景技术

钛合金由于具有密度小、比强度高、屈强比高、较高的蠕变抗力、熔点高、耐腐蚀、良好弹性和无磁性等优点而广泛应用于航空航天领域。钛合金制造的螺栓、螺钉、螺柱、螺母、垫圈、铆钉等紧固件在飞机及航天器上用量极大，钛合金紧固件替代钢制紧固件后，飞机及航天器重量大大减轻，这极大提高飞机和航天器推力、增加射程、节省燃料，降低成本。随着先进军民用飞机钛合金和复合材料的用量不断增加，对钛合金紧固件的需求日益加大，制造紧固件所用钛合金丝材的拉拔要求也不断提高。

拉拔生产丝材具有尺寸精度高，表面光洁度高、设备及模具简单等优点，对后续紧固件的生产制造有着积极影响。拉拔过程中，坯料穿过模具，拉拔时由于摩擦而产生热量，甚至发生粘着，使得拉拔难以进行，会严重损耗模具，增加成本，降低效率。因此，需要减小坯料与模具间的摩擦，这就要求坯料和模具间具有良好的润滑效果。

钛合金变形抗力高、塑性低、导热系数低，与模具间摩擦系数大，拉拔过程中由于坯料与模具间的摩擦产生大量热量，再加上高温拉拔时温度高，产生热量更多。高温下一旦润滑条件恶化，便对模具损耗大、且大大降低丝材表面质量、易断线。因此，润滑介质是影响钛合金丝材质量的重要因素之一。

现有的油基润滑介质通常用于冷拉拔，其基础油多用的是传统机械油、液压油等。在钛合金高温拉拔过程中成膜性差，润滑膜不均匀，易被烧蚀，附着性差，润滑膜极易破坏，润滑条件的恶化使得钛合金坯料与模具直接接触，高温高速拉拔过程中产生粘着，损坏模具，丝材表面产生缺陷，造成拉拔中断，降低生产效率，增加成本，而且拉拔过程中，产生大量难闻气味，危害环境和人体健康。

发明内容

本发明的目的是提供一种钛合金丝材高温拉拔油基润滑剂及其制备方法，高温高速拉拔时在钛合金丝材表面形成连续润滑膜，提高模具使用寿命，降低拉拔成本。

本发明采用以下技术方案：一种钛合金丝材高温拉拔油基润滑剂，由基础油、固体润滑剂、增稠剂、分散剂、偶联剂、消泡剂、极压剂、阻燃剂、防锈缓蚀剂、杀菌剂和水混合后得到，其中，各材料的质量百分数具体为：

上述材料的总含量为100％。

进一步地，基础油为氧化菜油、季戊四醇油酸酯、精制蓖麻油、精制妥尔油或棕榈油。

进一步地，固体润滑剂为石墨、二硫化钼、氟化石墨、氟化镧、氟化钙、纳米氧化钇、滑石粉、六方氮化硼或二硫化钨。

进一步地，增稠剂为海藻酸钠、羟乙基纤维素、甲基纤维素、淀粉、羧甲基纤维素钠、丙烯酸、双丙烯酸丁二酯或水性聚氨酯。

进一步地，分散剂为二烷基磺基琥珀酸盐、硬脂酸单甘油酯、聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠、烷基酚聚乙烯醚、山梨糖醇烷基化物、聚氧乙烯烷基酚基醚或高岭土。

进一步地，偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、3-氨丙基三甲氧基硅烷、松香季戊四醇酯-PER-145N、浅色松香甘油酯-GER-85L或PE蜡。