[发明专利]一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂及其制备方法和应用

说明书

一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂及其制备方法和应用。本发明属于润滑剂及其制备领域。本发明为解决现有玻璃润滑剂在挤压润滑过程中流动性不好、易于起皮开裂的技术问题。本发明的一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂按质量份数由35～45份SiO₂、2～4份Al₂O₃、18～28份B₂O₃、17～21份Na₂O、5～8份CaO、1～5份MgO、1～8份BaO、1～5份ZnO和1～2份LiO制备而成。制备方法：一、按配方将物料混合均匀，然后进行加热熔炼，得到玻璃液；二、倒入冷水中冷淬，干燥后球磨，烘干后过筛，得到润滑剂。作为热挤压成型钛合金管材用润滑剂的应用。涂覆了本发明润滑剂涂层的TC4钛合金挤压后管材表面整体光滑，没有明显的纵向和横向的划痕等其它缺陷，整体表面质量优于传统工艺润滑剂挤压的管材表面质量。

技术领域

本发明属于润滑剂及其制备领域，具体涉及一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂及其制备方法和应用。

背景技术

钛及其合金由于摩擦系数大，在挤压过程中流动性不好，所以必须采用润滑剂润滑。钛在980℃和1030℃温度下易与挤压针、挤压模、挤压筒的铁基或镍基耐热模具钢材料形成易熔共晶体，在钛合金的热挤压时如果没有润滑或润滑不好时，不但模具磨损严重，还会在挤压制品表面形成较深的沟槽、划痕和擦伤。

润滑问题一直是国内外钛合金热挤压技术的难点，也是研究热点。在热挤压中，玻璃润滑剂是最具发展潜力的润滑材料，然而现有的玻璃润滑剂存在挤压润滑过程中流动性不好、易于起皮开裂等问题。因此，亟需开发一种润滑效果优异的润滑剂。

发明内容

本发明为解决现有玻璃润滑剂在挤压润滑过程中流动性不好、易于起皮开裂的技术问题，而提供了一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂及其制备方法和应用。

本发明的一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂按质量份数由35～45份SiO₂、2～4份Al₂O₃、18～28份B₂O₃、17～21份Na₂O、5～8份CaO、1～5份MgO、1～8份BaO、1～5份ZnO和1～2份LiO制备而成。

本发明的一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂的制备方法按以下步骤进行：

一、将SiO₂、Al₂O₃、B₂O₃、Na₂O、CaO、MgO、BaO、ZnO和LiO混合均匀，然后进行加热熔炼，得到玻璃液；

二、将玻璃液倒入冷水中，冷淬成玻璃粒，干燥后加入无水乙醇进行球磨，得到玻璃粉，烘干后过筛，得到润滑剂。

进一步限定，步骤一中所述加热熔炼的温度为1200～1400℃，时间为0.8h～1.2h。

进一步限定，步骤二中所述干燥的温度为21～25℃，时间为0.8h～1.2h。

进一步限定，步骤二中所述烘干的温度为50～70℃，时间为0.8h～1.2h。

进一步限定，步骤二中过筛后玻璃粉的平均粒径为75μm。

本发明的一种热挤压成型钛合金管材用润滑剂的应用。

进一步限定，所述应用的具体过程为：将热挤压成型钛合金管材用润滑剂与有机粘结剂和水混合均匀，然后涂覆于钛合金管坯外表面，室温下干燥，得到带有涂层的钛合金管坯。

进一步限定，所述有机粘结剂为有机硅丙烯酸树脂。

进一步限定，所述热挤压成型钛合金管材用润滑剂与有机粘结剂的质量比为24：(33～40)。