專利名稱：冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在冷鍛用坯料表面磷化皂化后再進(jìn)行振動(dòng)涂覆固體潤(rùn)滑劑從而形成復(fù)合潤(rùn)滑膜的方法。
背景技術(shù)：
為了減少冷鍛用金屬坯料在變形過(guò)程中的流動(dòng)阻力，保證坯料能夠充滿型腔，減少模具磨損，在進(jìn)行冷擺輾、冷輾擴(kuò)及冷鐓等冷鍛工藝之前，需要對(duì)坯料進(jìn)行磷化皂化處理，使坯料表面生成一層磷化膜。磷化膜為多孔結(jié)構(gòu)，孔隙率達(dá)20％，摩擦系數(shù)很小，具有很好的持油性，因而在坯料與模具之間接觸面上形成緩沖層，能夠有效地減小坯料變形的摩擦阻力和模具磨損。但隨著冷鍛加工能量的不斷提高和生產(chǎn)節(jié)奏的加快，磷化膜的減摩能效難以滿足使用要求，所以，在生產(chǎn)過(guò)程中，仍然需要再對(duì)冷鍛模型面涂抹潤(rùn)滑油或施撒固體潤(rùn)滑劑進(jìn)行潤(rùn)滑。這不僅增加了操作工序、降低了生產(chǎn)效率，更為嚴(yán)重地是容易造成盲孔和間隙堵塞、型腔堆積，導(dǎo)致廢品產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)冷鍛模型面涂抹潤(rùn)滑油或施撒固體潤(rùn)滑劑進(jìn)行潤(rùn)滑造成工序增加、生產(chǎn)效率降低和容易產(chǎn)生廢品的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法，該方法提高了生產(chǎn)效率、降低了模具的磨損。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法，其特征是將冷鍛用毛坯，經(jīng)過(guò)脫脂浸蝕預(yù)處理、鈦鹽活化調(diào)整后，進(jìn)行磷化—皂化處理形成膜厚8～12μm，膜重16-23g/m2的磷化膜，經(jīng)干燥得表面具有一層磷化膜的毛坯；然后將表面具有一層磷化膜的毛坯放入振動(dòng)式涂覆機(jī)進(jìn)行固體潤(rùn)滑劑的涂覆，振動(dòng)式涂覆機(jī)中加入石墨或者石墨+MoS2固體潤(rùn)滑劑，其加入量為振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的10％～50％，涂覆機(jī)按傾斜面螺旋旋轉(zhuǎn)形式振動(dòng)10-30min，轉(zhuǎn)速60～480r/min，固體潤(rùn)滑劑均勻地黏附在磷化膜外側(cè)，部分滲入多孔結(jié)構(gòu)的磷化膜的孔隙之中，形成具有雙層結(jié)構(gòu)的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜(即得產(chǎn)品)。
所述的將表面具有一層磷化膜的毛坯放入振動(dòng)式涂覆機(jī)進(jìn)行固體潤(rùn)滑劑的涂覆，為一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯60～500件，每件重100～1000g。
所述的固體潤(rùn)滑劑為石墨和MoS2時(shí)，石墨∶MoS2質(zhì)量比＝1∶1～5。
冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜降摩減磨的工作原理是在成形過(guò)程中，冷鍛坯料的表面積不斷增大，磷化膜被撕裂開(kāi)，暴露的坯料金屬直接與模具表面接觸，這部分的摩擦系數(shù)突然增大，流動(dòng)困難，磨損加劇。而振動(dòng)涂覆在磷化膜上的固體潤(rùn)滑劑，在坯料變形中，一部分能夠持續(xù)黏附在坯料磷化膜撕裂暴露區(qū)表面，另一部分則均勻地散落在坯料變形的型面上，在坯料與模具之間形成第二道緩沖層，從而有效地彌補(bǔ)磷化膜的撕裂區(qū)，使暴露區(qū)的摩擦系數(shù)降低、磨耗減小。本發(fā)明既可以使生產(chǎn)效率不被降低，又不會(huì)在型腔處造成堆積導(dǎo)致廢品。
本發(fā)明所述的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜可以有效地延緩冷鍛模在高效重載條件下的磨損(即降低了模具的磨損)，提高了冷鍛模的使用壽命，冷鍛加工效率提高50％-200％。該方法得到的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜，能夠適應(yīng)冷鍛工藝所特有的劇烈的沖擊載荷和很高的表面壓應(yīng)力，以及坯料的大變形長(zhǎng)位移的特點(diǎn)，也滿足了冷鍛加工生產(chǎn)效率高的要求。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆的方法，是將冷鍛用毛坯，經(jīng)過(guò)脫脂浸蝕預(yù)處理、鈦鹽活化調(diào)整后，進(jìn)行磷化—皂化處理形成膜厚8～12μm，膜重16～23g/m2的磷化膜，經(jīng)干燥得表面具有一層磷化膜的毛坯；然后將表面具有一層磷化膜的毛坯放入振動(dòng)式涂覆機(jī)進(jìn)行固體潤(rùn)滑劑的涂覆，振動(dòng)式涂覆機(jī)中一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯200件，每件重100g，振動(dòng)式涂覆機(jī)中加入石墨固體潤(rùn)滑劑，其加入量為200×100g×15％，涂覆機(jī)按傾斜面螺旋旋轉(zhuǎn)形式振動(dòng)20～30min，轉(zhuǎn)速60～480r/min，固體潤(rùn)滑劑均勻地黏附在磷化膜外側(cè)，部分滲入多孔結(jié)構(gòu)的磷化膜的孔隙之中，形成具有雙層結(jié)構(gòu)的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜。
本發(fā)明所述的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜可以有效地延緩冷鍛模在高效重載條件下的磨損，提高了冷鍛模的使用壽命，冷鍛加工效率提高50％-200％。
實(shí)施例2冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆的方法，是將冷鍛用毛坯，經(jīng)過(guò)脫脂浸蝕預(yù)處理、鈦鹽活化調(diào)整后，進(jìn)行磷化—皂化處理形成膜厚8～12μm，膜重16～23g/m2的磷化膜，經(jīng)干燥得表面具有一層磷化膜的毛坯；然后將表面具有一層磷化膜的毛坯放入振動(dòng)式涂覆機(jī)進(jìn)行固體潤(rùn)滑劑的涂覆，振動(dòng)式涂覆機(jī)中一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯100件，每件重300g，振動(dòng)式涂覆機(jī)中加入石墨和MoS2固體潤(rùn)滑劑，石墨和MoS2加入量為100×300g×20％，固體潤(rùn)滑劑的兩組分質(zhì)量比為石墨∶MoS2＝1∶1，涂覆機(jī)按傾斜面螺旋旋轉(zhuǎn)形式振動(dòng)20～30min，轉(zhuǎn)速100r/min，固體潤(rùn)滑劑均勻地黏附在磷化膜外側(cè)，部分滲入多孔結(jié)構(gòu)的磷化膜的孔隙之中，形成具有雙層結(jié)構(gòu)的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜。
本發(fā)明所述的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜可以有效地延緩冷鍛模在高效重載條件下的磨損，提高了冷鍛模的使用壽命，冷鍛加工效率提高100％～200％。
該方法生成的復(fù)合潤(rùn)滑膜經(jīng)實(shí)踐證明，能夠適應(yīng)冷鍛工藝所特有的劇烈的沖擊載荷和很高的表面壓應(yīng)力，以及坯料的大變形長(zhǎng)位移的特點(diǎn)，也滿足了冷鍛加工生產(chǎn)效率高的要求。
實(shí)施例3與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯60件，每件重1000g，石墨固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的50％。
實(shí)施例4與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯500件，每件重100g，石墨固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的30％。
實(shí)施例5與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯200件，每件重300g，石墨固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的10％。
實(shí)施例6與實(shí)施例2基本相同，不同之處僅在于石墨固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的8％，MoS2固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的40％。
實(shí)施例7與實(shí)施例2基本相同，不同之處僅在于石墨固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的10％，MoS2固體潤(rùn)滑劑的加入量為加入振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的12％。
權(quán)利要求
1.冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法，其特征是將冷鍛用毛坯，經(jīng)過(guò)脫脂浸蝕預(yù)處理、鈦鹽活化調(diào)整后，進(jìn)行磷化—皂化處理形成膜厚8～12μm，膜重16-23g/m2的磷化膜，經(jīng)干燥得表面具有一層磷化膜的毛坯；然后將表面具有一層磷化膜的毛坯放入振動(dòng)式涂覆機(jī)進(jìn)行固體潤(rùn)滑劑的涂覆，振動(dòng)式涂覆機(jī)中加入石墨或者石墨+MoS2固體潤(rùn)滑劑，其加入量為振動(dòng)式涂覆機(jī)中表面具有一層磷化膜的毛坯質(zhì)量的10％～50％，涂覆機(jī)按傾斜面螺旋旋轉(zhuǎn)形式振動(dòng)10-30min，轉(zhuǎn)速60～480r/min，固體潤(rùn)滑劑均勻地黏附在磷化膜外側(cè)，部分滲入多孔結(jié)構(gòu)的磷化膜的孔隙之中，形成具有雙層結(jié)構(gòu)的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法，其特征是所述的將表面具有一層磷化膜的毛坯放入振動(dòng)式涂覆機(jī)進(jìn)行固體潤(rùn)滑劑的涂覆為一次放入表面具有一層磷化膜的毛坯60～500件，每件重100～1000g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法，其特征是所述的固體潤(rùn)滑劑為石墨和MoS2時(shí)，石墨∶MoS2質(zhì)量比＝1∶1～5。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在冷鍛用坯料表面磷化皂化后再進(jìn)行振動(dòng)涂覆固體潤(rùn)滑劑從而形成復(fù)合潤(rùn)滑膜的方法。冷鍛用坯料復(fù)合潤(rùn)滑膜涂覆方法，其特征是將冷鍛用毛坯，經(jīng)過(guò)脫脂浸蝕預(yù)處理、鈦鹽活化調(diào)整后，進(jìn)行磷化—皂化處理形成膜厚8～12μm，膜重16－23g/m
文檔編號(hào)B05D3/00GK1651157SQ200510018210
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月28日
發(fā)明者華林, 余際星, 趙玉民, 毛華杰 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)