[發明專利]一種用于冷拔鋼管模具的復合潤滑脂及其應用

有效

• 申請號: 202011552017.X
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112646653B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 解挺;張俊龍;陳堃;張龍肖;李晨;溫恒;史雅如;周劍
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C10M169/06
• 分類號: C10M169/06;C10N50/10;C10N40/24;C10N30/06;C10N30/04;C10N30/08;C10N30/10;C10N30/12
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 盧敏

本發明公開了一種用于冷拔鋼管模具的復合潤滑脂及其應用，是由潤滑脂和潤滑增強劑混合而成，其中的潤滑增強劑由氮化硅、MoS₂和石墨組成。本發明的復合潤滑脂不僅具有良好的減摩和抗磨性能，而且能減輕冷拔模具的磨損程度、延長模具使用壽命、提高冷拔鋼管質量，并能夠大大提高冷拔加工后鋼管的內外表面光滑度，保證鋼管的原始光澤度。

技術領域

本發明涉及鋼管加工技術領域，具體涉及一種用于冷拔鋼管模具的復合潤滑脂。

背景技術

冷拔是材料的一種加工工藝，對于金屬材料，冷拔指的是為了達到一定的形狀和一定的力學性能，而在材料處于常溫的條件下進行拉拔。冷拔的產品較之于熱成型有尺寸精度高和表面光潔度好的優點。冷拔鋼管是鋼管的一種，即其按生產工藝的不同分類的一種，區別于熱軋(擴)管，在毛管坯或原料管擴徑的過程中通過多道次的冷拔加工而成。冷拔鋼管的主要特點是無焊接縫，可承受較大的壓力。

在冷拔鋼管的加工過程中，需要對冷拔模具(由模芯和外模組成)進行潤滑，以起到減小磨擦、防止磨損和冷卻的作用。由于金屬冷拔的成形界面重載低速，液體潤滑劑難以形成穩定油膜，因此目前普遍采用半固態的潤滑脂。但是，拉拔摩擦產熱使模具溫度升高，易引起潤滑脂失效。開發一種高壓、高溫下潤滑性能穩定的潤滑脂具有重要意義。

發明內容

基于上述現有技術所存在的不足之處，本發明提供一種高壓、高溫下潤滑性能穩定的用于冷拔鋼管模具的復合潤滑脂，以延長模具使用壽命、提高冷拔鋼管質量。

本發明為實現發明目的，采用如下技術方案：

一種用于冷拔鋼管模具的復合潤滑脂，其特點在于：所述復合潤滑脂由潤滑脂和潤滑增強劑混合而成，所述潤滑增強劑由氮化硅、MoS₂和石墨組成。

進一步地，所述潤滑脂和所述潤滑增強劑的質量百分比為93％：7％。

進一步地，所述潤滑增強劑中氮化硅、MoS₂和石墨的質量比由冷拔鋼管模具的工作載荷確定；

當工作載荷≥1100N時，氮化硅、MoS₂和石墨的質量比為4～6：1：3～4；

當900工作載荷1100N時，氮化硅、MoS₂和石墨的質量比為2～4：1：2～3；

當工作載荷900N時，氮化硅、MoS₂和石墨的質量比為1：4～6：4～6。

進一步地，所述氮化硅為尺寸在400-5000的粉末。

進一步地，所述石墨為尺寸在150-5000目的鱗片石墨粉。

進一步地，所述MoS₂為尺寸在1000-12500目的粉末。

進一步地，所述潤滑脂為鋰基潤滑脂。

本發明所述復合潤滑脂的制備方法，是按配比稱取氮化硅、MoS₂和石墨并混合均勻，獲得潤滑增強劑；將潤滑脂預熱至80～90℃，然后加入所述潤滑增強劑，充分攪拌均勻，即獲得復合潤滑脂。

本發明的復合潤滑脂在使用時，直接涂抹在冷拔鋼管模具外模的內壁上即可，同時可在模芯外壁表面噴1～3層的MoS₂粉末。

與已有技術相比，本發明的有益效果體現在：

1、本發明的復合潤滑脂不僅具有良好的減摩和抗磨性能，而且能減輕冷拔模具的磨損程度，延長模具使用壽命、提高冷拔鋼管質量，并能夠大大提高冷拔加工后鋼管的內外表面光滑度，保證鋼管的原始光澤度。