[發明專利]粉末冶金不銹鋼專用潤滑劑

無效

• 申請號: 200810023713.4
• 申請日: 2008-04-18
• 公開（公告）號: CN101259530A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 龍斌;包敢鋒
• 申請（專利權）人: 包敢鋒
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;C10M169/04
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所
• 代理人: 唐紉蘭

技術領域

本發明涉及一種粉末冶金潤滑劑，尤其是涉及一種粉末冶金不銹鋼專用潤滑劑。添加于粉末冶金不銹鋼粉中，起潤滑作用。屬粉末冶金材料添加劑技術領域。

背景技術

隨著經濟不斷發展，不銹鋼制品用途越來越廣。粉末冶金不銹鋼作為一種近凈成型技術，在生產原材料昂貴的不銹鋼零件時有很大優勢。而且不銹鋼多數為奧氏體不銹鋼或鐵素體不銹鋼，加工性能差導致加工費用高昂，粉末冶金不銹鋼制品可避免或減少機加工量，在成本上更有優勢。但是同樣由于不銹鋼屬于高合金鋼，不銹鋼粉末在消除了加工硬化后由于固溶強化，顆粒硬度仍有Hv180-210。這樣的硬度導致了粉末冶金生產條件下模具工作條件惡劣，模具有效壽命低；壓制產品高徑比超過1∶1時壓坯成型密度低，壓坯強度低；壓坯表面光潔度低。以上原因導致了粉末冶金不銹鋼生產完全無法適用于需求。為解決以上問題，在無法解除固溶強化帶來的不利影響情況下，業內一般采用在粉末冶金不銹鋼中添加硬脂酸鋅來提高壓坯強度與表面光潔度，以延長模具使用壽命。但是，該類潤滑劑添加劑添加量普遍較高，用量占粉末冶金不銹鋼材料的1.0％-1.6％。因為潤滑劑用量高，使壓坯內部殘留的潤滑劑數量多，從而降低了產品理論密度，提高了壓制壓力，降低了粉末冶金不銹鋼的耐蝕性。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種可以減少在粉末冶金不銹鋼材料中用量的粉末冶金不銹鋼專用潤滑劑。

本發明的目的這樣實現的：一種粉末冶金不銹鋼專用潤滑劑，其特征在于所述潤滑劑主要由以下重量百分比的原料組成：

＜45um阿克蠟48～53％

＜45um硬脂酸27～32％

聚乙烯醋酸乙烯酯18～32％。

聚乙烯醋酸乙烯酯具有在常溫高壓高剪切應變時具有由固相轉變成液相的特性，在與同其混合后在聚乙烯醋酸乙烯酯液態潤濕角大的潤滑劑如硬脂酸，阿克蠟，石蠟等混合后，在壓制生產過程中，聚乙烯醋酸乙烯酯轉變成液態后在高壓下攜帶硬脂酸等潤滑劑由壓坯內流向模壁，在模壁上形成潤滑劑膜；但聚乙烯醋酸乙烯酯其本身潤滑性能不足，添加量大于32％時脫模力急速上升；硬脂酸潤滑性能良好，但在與聚乙烯醋酸乙烯酯混合后添加量大于32％后，潤滑劑流動性能大幅降低，超過40％后壓制時模具表面不能形成潤滑劑膜，導致脫模力增加；阿克蠟潤滑性能與硬脂酸相當，與聚乙烯醋酸乙烯酯液態結合力強，但在加入量高于60％時會使產品壓坯強度降低。石蠟潤滑性能與成型性太差，舍去。所以本潤滑劑采用上述配方。

在生產高徑比＜1∶1的粉末冶金不銹鋼產品時本潤滑劑添加量為0.3％，高徑比＞1∶1時其添加量為0.5％。

本潤滑劑用量遠小于通常粉末冶金不銹鋼潤滑劑用量。是因為本潤滑劑有一特性：在本配方配比下，混合潤滑劑在常溫高壓(500Mpa-800Mpa)高剪切應變(瞬時應變＞2∶1)條件下，存在常溫相變。粉末冶金不銹鋼零件壓制過程中產生應力符合該相變條件，于是添加本潤滑劑的不銹鋼粉在壓制過程中，潤滑劑部分轉化成液態并在應力作用下沿粉末間間隙流出到模具表面，使模具表面涂敷上一薄層潤滑劑膜，膜厚約1-2um，這一層膜的存在杜絕了不銹鋼粉與模壁直接接觸，大幅降低了不銹鋼粉在壓制與脫模中與模具表面的摩擦系數，降低了模具損耗，減少了脫模力，提高了產品表面光潔度。因為潤滑劑用量低且部分潤滑劑在相變后流出，使壓坯內部殘留的潤滑劑數量遠小于采用普通潤滑劑的產品，從而提高了產品理論密度，降低了壓制壓力，并且使粉末冶金不銹鋼內殘留C降低到Ppm級，提高了粉末冶金不銹鋼的耐蝕性。采用本發明專用粉末冶金不銹鋼潤滑劑，可以提高生產效率50％，提高產品質量，生產以前不能用粉末冶金工藝生產的不銹鋼零件。每萬件產品可節省成本10000元。

綜上，采用本發明的潤滑劑，可以提高壓坯強度與表面光潔度，大幅延長模具使用壽命，使粉末冶金不銹鋼制品的生產率，成品率與品質得到提升。

附圖說明

圖1為本發明專用潤滑劑與普通潤滑劑6.4g/cc時脫模力對比圖。

圖2為本發明專用潤滑劑與普通潤滑劑650Mpa壓制密度對比圖。

圖3為本發明專用潤滑劑與普通潤滑劑SS-304真空燒結坯鹽霧實驗時間對比圖。

具體實施方式

實施例1：產品高徑比＜1∶1

步驟一、配制潤滑劑

取-45um阿克蠟50kg，-45um硬脂酸30kg，聚乙烯醋酸乙烯酯20kg，經攪拌混合均勻配制成潤滑劑。

步驟二、生產粉末冶金不銹鋼制品