[發明專利]不銹鋼用粉末冶金潤滑劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201410577692.6
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104388154A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 劉莉;王爽;劉曉東
• 申請（專利權）人: 蘇州萊特復合材料有限公司
• 主分類號: C10M169/04
• 分類號: C10M169/04;B22F1/00;C10N40/24;C10N30/06;C10N30/12;C10N40/36
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域

本發明屬于粉末冶金材料添加劑技術領域，具體涉及一種不銹鋼用粉末冶金潤滑劑及其制備方法。

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。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。

目前國內粉末冶金市場上使用的潤滑劑主要有微粉蠟(阿克蠟)、硬脂酸鋅、硬脂酸鋰和一些復合類的潤滑劑，例如赫格納斯Kenolube?P11的產品。但是這些潤滑劑都存在著或多或少的問題。微粉蠟類產品在使用過程中揮發性能比較好，但是產品的流速和壓制性能方面對粉末冶金制品的改善不理想，有時候還會降低粉末的流動性能，造成混合粉末的充填不穩定。硬脂酸鋅和硬脂酸鋰是常用的潤滑劑，但因為產品本身化學性能的原因，會造成產品燒結后表面殘留大量的碳，燒結過后的氧化鋅也會造成燒結爐的污染，對產品的生坯強度影響比較大。進口的的赫格納斯Kenolube?P11雖然綜合性能的優勢比較明顯，但只是局限于某些產品的裝粉高度高，對于尺寸大的產品，還是會影響產品脫模，并且Kenolube?P11含有金屬鋅，所以燒結的過程中還是會存在一些表面的積碳，同時會對爐子產生污染。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種不銹鋼用粉末冶金潤滑劑及其制備方法，該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。

不銹鋼用粉末冶金潤滑劑，原料以重量份計包括：聚乙烯醋酸乙烯酯3～9份，石墨2～8份，硬脂酸鋅1～6份，乙烯基雙硬脂酰胺4～10份，石蠟5～9份，十八胺1～7份，石油磺酸鈉2～9份，苯甲酸鈉3～10份，硫磷丁辛基鋅5～12份，辛酸三丁胺3～9份，氨基硅油2～8份，烷基二苯胺1～7份，油酸酰胺2～9份。

作為上述發明的進一步改進，所述石墨粒度為100～160目。

作為上述發明的進一步改進，所述石蠟為液體石蠟。

作為上述發明的進一步改進，所述不銹鋼用粉末冶金潤滑劑，原料以重量份計包括：聚乙烯醋酸乙烯酯4～7份，石墨3～6份，硬脂酸鋅2～5份，乙烯基雙硬脂酰胺6～9份，石蠟6～8份，十八胺1～5份，石油磺酸鈉3～7份，苯甲酸鈉5～8份，硫磷丁辛基鋅6～10份，辛酸三丁胺4～8份，氨基硅油3～6份，烷基二苯胺2～5份，油酸酰胺4～8份。

作為上述發明的進一步改進，所述不銹鋼用粉末冶金潤滑劑，原料以重量份計包括：聚乙烯醋酸乙烯酯5份，石墨4份，硬脂酸鋅2份，乙烯基雙硬脂酰胺9份，石蠟7份，十八胺5份，石油磺酸鈉7份，苯甲酸鈉5份，硫磷丁辛基鋅9份，辛酸三丁胺6份，氨基硅油5份，烷基二苯胺2份，油酸酰胺7份。

上述不銹鋼用粉末冶金潤滑劑的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將聚乙烯醋酸乙烯酯、石墨、硬脂酸鋅、乙烯基雙硬脂酰胺和石蠟混合，130～160℃恒溫加熱，冷卻至室溫，得到混合物Ⅰ；

步驟2，將十八胺、石油磺酸鈉、苯甲酸鈉、硫磷丁辛基鋅、辛酸三丁胺、氨基硅油、烷基二苯胺和油酸酰胺加至步驟1所得混合物Ⅰ中，150～170℃恒溫加熱，冷卻至室溫，然后進行研磨、粉碎和篩分，即得所述潤滑劑。

作為上述發明的進一步改進，步驟1中恒溫加熱時間為20～40min。

作為上述發明的進一步改進，步驟2中恒溫加熱時間為30～50min。