專利名稱：：螺紋軋制用潤(rùn)滑油及螺紋軋制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及優(yōu)選用于螺紋軋制的共混潤(rùn)滑油及使用該潤(rùn)滑油的螺紋軋制方法。
背景技術(shù)：
：螺絲螺紋能通過在如機(jī)動(dòng)車等的機(jī)油濾清器處設(shè)置的嵌入螺母的相對(duì)大尺寸金屬材料上進(jìn)行機(jī)械加工而形成。然而，在機(jī)械加工中，產(chǎn)生切屑，且除去切屑的步驟復(fù)雜。與之相反，在螺紋軋制的情況下，制造成本比機(jī)械加工的成本低，且還不產(chǎn)生切屑。軋制螺紋的強(qiáng)度高于切削螺絲的強(qiáng)度。因此，希望將通過機(jī)械加工形成螺絲螺紋的構(gòu)件轉(zhuǎn)變?yōu)槁菁y軋制。當(dāng)加工金屬材料時(shí)，使用潤(rùn)滑油。對(duì)于此種潤(rùn)滑油，主要要求高潤(rùn)滑性。該要求同樣適用于通過軋制形成螺絲螺紋的情況。作為用于加工金屬材料的潤(rùn)滑油，已經(jīng)常使用潤(rùn)滑性或抗擦傷性(seizureresistance)等優(yōu)良的氯類潤(rùn)滑油。然而，當(dāng)4吏用氯類潤(rùn)滑油時(shí)，氯類添加劑成分在加工或老化過程中分解，其能使材料或工具生銹。同樣，在焚燒中，產(chǎn)生不利于環(huán)境的二噁英等有害物質(zhì)。此外，焚燒爐受到腐蝕或損壞從而縮短其使用壽命。因此，希望存在具有等同于或高于氯類潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性的用于加工金屬材料的潤(rùn)滑油。在軋制中具有高潤(rùn)滑性等的已知氯類潤(rùn)滑油公開在JP-A-57-42797、JP-A-11-181458、JP-A-2001-348588和JP國(guó)A-2006誦249369中。當(dāng)通過軋制制造螺絲時(shí)，通過旋轉(zhuǎn)螺絲攻或模頭等的軋制工具產(chǎn)生高于加工材料屈服點(diǎn)的壓力。然后，加工材料塑性變形，形成螺絲螺紋和螺紋槽。例如，當(dāng)制造陰螺絲時(shí)，螺絲攻鉆孔的內(nèi)周面通過旋轉(zhuǎn)螺絲攻而塑性變形，且如圖l所示的螺絲螺紋1隆起。在這種情況下，螺絲螺紋l隆起從而通過褶曲作用(foldingoperation)沿著軋制工具的形狀將周圍材料聚集在一起。在這種情況下，如圖l所示，螺絲螺紋1的頂部2經(jīng)常形成有通過未完全將材料聚集在一起而產(chǎn)生的凹口3。那么，頂部2的機(jī)械強(qiáng)度弱化，當(dāng)用陽(yáng)螺絲緊固時(shí)，存在切掉頂部2的擔(dān)心。此外，當(dāng)由緊固時(shí)切掉頂部2的碎屑在螺絲的裝配部(陽(yáng)螺絲的側(cè)面和陰螺絲的側(cè)面4之間)為少量時(shí)，造成以下問題。緊固扭矩和軸向張力不平衡，且該軸向張力(緊固力)降低。此外，通過擦傷(seizure)造成的去除操作是困難的。將陰螺絲和陽(yáng)螺絲的螺紋側(cè)面角(flankangle)設(shè)計(jì)成一樣的。然而，當(dāng)頂部2的凹口3大時(shí)，還存在發(fā)生螺絲螺紋的螺紋側(cè)面角或高度尺寸方面誤差的危險(xiǎn)。凹口3越大，問題越嚴(yán)重。相對(duì)于此，盡管已在四篇參考文獻(xiàn)中提出也能夠用于螺紋軋制的潤(rùn)滑油，但是還未將其開發(fā)用于在形成螺絲螺紋中的螺紋軋制。如上所述，經(jīng)螺絲軋制的螺絲螺紋通過褶曲作用隆起。因此，如這四篇參考文獻(xiàn)中，因?yàn)闈?rùn)滑油只是潤(rùn)滑性優(yōu)良，所以潤(rùn)滑油不適用于螺紋軋制。因?yàn)楫?dāng)潤(rùn)滑油僅在潤(rùn)滑性方面優(yōu)良時(shí)，褶曲作用變得相當(dāng)難以進(jìn)行，且螺絲螺紋部分的凹口也趨于變大。盡管當(dāng)潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性降低時(shí)，螺絲螺紋部分的凹口能夠減小，但由此螺絲螺紋的表面粗糙度或形狀不良，因此產(chǎn)品質(zhì)量劣化。螺絲螺紋的隆起(高度)尺寸和凹口尺寸能夠影響螺紋軋制中的轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)欲增加通過螺紋軋制制造螺絲部件的生產(chǎn)率時(shí)，可以想象要增加軋制工具的旋轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)數(shù))。然而，即使當(dāng)欲增加生產(chǎn)率時(shí)，也不能簡(jiǎn)單地增加轉(zhuǎn)數(shù)。因?yàn)殡S著轉(zhuǎn)數(shù)的增加，加工材料和軋制工具暴露于更加苛刻的作業(yè)環(huán)境下。在這四篇參考文獻(xiàn)中，沒有特別注意螺紋軋制中的轉(zhuǎn)數(shù)。此外，也未特別研究螺絲螺紋頂部的凹口的尺寸。因此，就此而言，問題還留在用于加工螺絲螺紋的現(xiàn)有技術(shù)的潤(rùn)滑油中。因此，在本領(lǐng)域中存在對(duì)于螺紋軋制用潤(rùn)滑油和使用該潤(rùn)滑油的螺紋軋制方法的需求，該潤(rùn)滑油即使在高速旋轉(zhuǎn)下也具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性且能夠形成具有螺絲螺紋頂部的小凹口的螺絲螺紋。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為無氯類螺紋軋制潤(rùn)滑油，該潤(rùn)滑油將作為添加劑的(A)石克類極壓劑(sulfurspeciesextremepressureagent),(B沐機(jī)鋅化合物，(C)釣類添加劑，和(D)油性試劑共混至潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油。當(dāng)使用無氯類潤(rùn)滑油時(shí)，該潤(rùn)滑油對(duì)于環(huán)境是友好的，且工具或焚燒爐等的壽命增加。此外，根據(jù)第一方面，能夠?qū)⒒跐?rùn)滑油總量的各添加劑的共混比率調(diào)整如下。25至35重量o/。的添加劑(A),6至16重量％的添加劑(B),2至12重量％的添加劑(C)和2至13重量％的添加劑(D)。根據(jù)第二方面，能夠?qū)⒒跐?rùn)滑油總量的各添加劑的共混比率調(diào)整如下。25至30重量。/。的添加劑(A),6至11重量％的添加劑(B)，2至3重量Q/。的添加劑(C)和2至7重量Q/o的添加劑(D)。能夠?qū)⒁源朔N方式調(diào)整的根據(jù)第一方面和第二方面的潤(rùn)滑油在等于或高于400rpm的轉(zhuǎn)數(shù)下進(jìn)行螺紋軋制。這些共混比率特別適用于螺紋軋制。即使在高螺紋軋制速度下，螺絲螺紋頂部的凹口的寬度尺寸(L)(參見圖1)也降低，同6時(shí)提供優(yōu)良的潤(rùn)滑性。具體地，在
背景技術(shù)：
中，螺紋軋制通常通過約100至300rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行。相對(duì)于此，4艮據(jù)本發(fā)明，即使當(dāng)螺紋軋制通過等于或高于400rpm的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行時(shí)，也能將螺絲螺紋頂部的凹口的寬度尺寸L限定為等于或小于0.3mm。當(dāng)提供良好的潤(rùn)滑性時(shí)，同樣螺絲螺紋的表面粗糙度等也是優(yōu)良的，且產(chǎn)品的質(zhì)量得到提高。此外，根據(jù)第二方面，將各種添加劑通過共混接近必要最小量的量而組成。因此，材料成本能夠受到限制同時(shí)保證優(yōu)良的潤(rùn)滑性能。特別地，具有相對(duì)高的材料成本的釣類添加劑(C)的共混量為必要的最小量，因此降低材料成本的效率高。圖l為螺絲螺紋的截面圖。圖2為示出轉(zhuǎn)數(shù)和凹口寬度尺寸之間關(guān)系的圖。圖3為示出轉(zhuǎn)數(shù)和扭矩之間關(guān)系的圖。具體實(shí)施例方式潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油不特別限定，只要該油通常用于加工金屬材料即可，能夠使用各種潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油。典型地，有礦物油或合成油。能夠使用通過將潤(rùn)滑油餾分進(jìn)行溶劑瀝青去除、溶劑萃取、加氫分解、溶劑脫蠟、接觸脫蠟、加氫精制、硫磺洗滌和粘土處理等的一種或多種處理來提煉的礦物油，所述潤(rùn)滑油餾分通過將原油進(jìn)行常壓蒸餾和減壓蒸餾而提供。作為合成油，列出聚a-烯烴、(x-烯烴共聚物、聚丁烯、烷基苯、聚氧亞烷基二醇、聚氧亞烷基二醇醚或硅油等?？蓡为?dú)使用其一種，或也可混合其兩種或更多種。(A)硫類極壓劑具有硫原子且能夠達(dá)到極壓效果的硫類極壓劑不特別限定，所以能使用可達(dá)到等同效果的各種試劑。作為硫類極壓劑，能使用例如合成石克、碌u化脂肪、^琉化脂肪酸、碌u化酯、石危化烯烴、聚硫化物、硫代氨基曱酸酯或鹽、硫化礦物油等。可單獨(dú)使用其一種，或可混合其兩種或更多種。硫化脂肪通過使硫和脂肪(豬油、鯨油、植物油或魚油等)反應(yīng)而提供。作為硫化脂肪，能使用硫化豬油、硫化菜籽油、硫化蓖麻油和硫化豆油等。作為硫化脂肪酸，存在油酸硫化物等。作為^fu化酯，能使用油酸甲酯硫化物(oleicacidmethylsulfide)和米糠脂肪酸辛酯硫化物(ricebranfattyacidoctylsulfide)等。石克化烯烴能通過使碳數(shù)為2至15的烯烴或其二聚體至四聚體與氯化碌u(sulfurchloride)等的硫化劑反應(yīng)而提供。作為聚硫化物，能使用二千基聚硫化物、二叔壬基聚硫化物、二-十二烷基聚硫化物、二叔丁基聚硫化物、二辛基聚硫化物、二苯基聚硫化物和二環(huán)己基聚硫化物等。作為硫代氨基甲酸酯或鹽類，能使用二硫代氨基甲酸鋅、硫代二丙酸二月桂酯和硫代二丙酸二硬脂酰酯等。硫化礦物油通過將單質(zhì)石克溶解至礦物油來組成。溶解單質(zhì)碌u的礦物油不特別限定。例如，能使用在基礎(chǔ)油說明中示例的礦物油潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油。添加劑(A)的含量通過適當(dāng)?shù)乇３峙c其它添加劑(B)至(D)的共混量的關(guān)系，由基于潤(rùn)滑油總量的25至35重量％，優(yōu)選25至30重量％構(gòu)成。當(dāng)添加劑(A)的含量低于25重量。/。時(shí)，可能不會(huì)有效地達(dá)到極壓效果。另一方面，當(dāng)添加劑(A)的含量高于35重量％時(shí)，在工件上產(chǎn)生污斑或銹等，可能不會(huì)達(dá)到與共混量匹配的效果的增加，且浪費(fèi)材料成本?？紤]到成本，基于潤(rùn)滑油總量的25至26重量％為進(jìn)一步優(yōu)選的。(B)有機(jī)鋅化合物作為有機(jī)鋅化合物，二烷基二辟u代磷酸鋅(ZnDTP)和二烷基二硫代氨基甲酸鋅(ZnDTC)是優(yōu)選的。ZnDTP作為多功能型添加劑廣泛地用于才幾油或工業(yè)潤(rùn)滑油。ZnDTP和ZnDTC提供有彼此相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)(和等同效果)。ZnDTC和ZnDTP提供有抗氧化功能、防腐蝕功能、耐負(fù)載功能和防磨損功能等。盡管在ZnDTP中兩個(gè)烷基通過氧原子鍵合于磷原子，但該兩個(gè)烷基可各自相同或可彼此不同。盡管在ZnDTC中兩個(gè)烷基鍵合于氮原子，^旦該兩個(gè)烷基可各自相同或可彼此不同。ZnDTP和ZnDTC的烷基優(yōu)選碳數(shù)3以上的烷基?？蓡为?dú)使用添加劑(B)的一種，或可混合其兩種或更多種。添加劑(B)的含量通過適當(dāng)?shù)乇３峙c其它添加劑(A)、(C)和(D)的共混量的關(guān)系，由基于潤(rùn)滑油總量的6至16重量％,優(yōu)選6至11重量％構(gòu)成。當(dāng)添加劑(B)的含量低于6重量。/。時(shí)，可能不會(huì)顯著地達(dá)到抗擦傷性等。當(dāng)添加劑(B)的含量高于16重量％時(shí)，可能不會(huì)達(dá)到與共混量匹配的效果的增加，且浪費(fèi)材料成本?？紤]到成本，基于潤(rùn)滑油總量的6至7重量％為進(jìn)一步優(yōu)選的。(C)鈣類添加劑作為鈣類添加劑，能使用磺酸鈣、水楊酸鈣和苯酚鈣等。通常添加它們作為增稠劑，且潤(rùn)滑性或防銹性等優(yōu)良。盡管這些通常相對(duì)昂貴，但考慮到價(jià)格，磺酸鈣是優(yōu)選的?？紤]到潤(rùn)滑性，進(jìn)一步優(yōu)選具有等于或大于250mgKOH/g的堿值的高堿性磺酸釣?；撬犷鍪且环N堿土金屬磺酸鹽。例如，能使用通過磺化石油餾分組分中的芳香族組分提供的石油磺酸，或十二烷基苯磺酸和二壬基萘磺酸等的合成磺酸鈣鹽。堿性磺酸鈣通過將過量的氫氧化鈣添加至中性磺酸鈣中且其后鼓入二氧化碳?xì)怏w來形成。磺酸鈣的堿值(TBN)進(jìn)一步優(yōu)選等于或大于9350mgKOH/g,再進(jìn)一步優(yōu)選等于或大于400mgKOH/g?？蓡为?dú)使用添加劑CC)的一種，或可混合其兩種或更多種。添加劑(C)的含量通過適當(dāng)?shù)乇３峙c添加劑(A)、(B)和(D)的共混量的關(guān)系，由基于潤(rùn)滑油總量的2至12重量％,優(yōu)選2至7重量％構(gòu)成。當(dāng)添加劑(C)的含量低于2重量。/。時(shí)，可能不會(huì)顯著地達(dá)到抗擦傷性等的潤(rùn)滑性。當(dāng)添加劑(C)的含量高于12重量％時(shí)，可能不會(huì)達(dá)到與共混量匹配的效果的增加，且浪費(fèi)材料成本。此外，潤(rùn)滑油的動(dòng)態(tài)粘度不經(jīng)濟(jì)地增加，這是不優(yōu)選的?？紤]到成本，基于潤(rùn)滑油總量的2至3重量％為進(jìn)一步優(yōu)選的。(D)油性試劑作為油性試劑，能夠使用具有酯基的各種合成酯化合物或脂肪等。作為脂肪，能夠使用例如牛油、豬油、亞麻子油、紅花油、豆油、芝麻油、玉米油、菜籽油、棉籽油、橄欖油、米糠油、椰子油、棕櫚油和棕櫚仁油等。同樣能使用其氫化物。油性試劑主要調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油，通過油性試劑本身不直接和明顯地促進(jìn)潤(rùn)滑性等性能。作為酯化合物，能使用例如以下羧酸和各種醇合成的酯化合物，該羧酸為己酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一酸、十一烯酸、月桂酸、十三酸、十四酸、十五酸、棕櫚酸、十七酸、硬脂酸、油酸、反油酸、亞油酸、亞麻酸、硬脂炔酸(stearolicacid)、十九烷酸、花生酸、花生四烯酸、山崳酸、鯨蠟烯酸、芥酸、巴西烯酸、二十四酸、二十六酸、二十七酸、褐煤酸、蜂花酸、紫膠蠟酸、環(huán)烷酸、樅酸、己二酸、癸二酸、鄰苯二曱酸、偏苯三酸、羊毛脂脂肪酸、烯基琥珀酸、蠟氧化物。作為在合成酯化合物中采用的醇，能夠使用甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、異戊醇、己醇、庚醇、辛醇、正辛醇(caprylalcohol)、壬醇、癸醇，十一醇、月桂醇、十三醇、十四醇、十五醇、十六醇、十七醇、硬脂醇、異硬脂醇、油醇、十九醇、二十醇、蠟醇、三十醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、甘油、聚亞烷基二酉f等。添加劑(D)的含量通過適當(dāng)?shù)乇３峙c其它添加劑(A)至(C)的共混量的關(guān)系，由基于潤(rùn)滑油總量的2至13重量％、優(yōu)選2至7重量°/。構(gòu)成。當(dāng)添加劑(D)的含量低于2重量。/。時(shí)，不能保證全部潤(rùn)滑油的調(diào)整功能，結(jié)果，不能優(yōu)良地達(dá)到潤(rùn)滑性。當(dāng)添加劑(D)的含量高于13重量。/o時(shí)，可能不會(huì)達(dá)到與共混量匹配的效果的增加，且浪費(fèi)材料成本。考慮到成本，基于潤(rùn)滑油總量的2至3重量％為進(jìn)一步優(yōu)選的。必要時(shí)，在不妨礙本發(fā)明的效果同時(shí)由添加劑(A)至(D)組成不可缺少的組分的范圍內(nèi)，可在潤(rùn)滑油中添加防銹劑、抗氧化劑、防腐蝕劑、著色劑、消泡劑和香料等添加劑。這些能單獨(dú)或以其混合物共混。然而，在共混這些添加劑的情況下，當(dāng)通過添加許多添加劑構(gòu)成復(fù)雜的組合物時(shí)，盡管能夠提高螺絲的質(zhì)量和潤(rùn)滑油本身的條件，但是相反地，存在增加脊頂部的凹口的危險(xiǎn)。因此，優(yōu)選構(gòu)成組合物至能夠最低限度地提高產(chǎn)品質(zhì)量的程度。具體地，在不妨礙添加劑(A)至(D)的共混比例的范圍內(nèi)，這些由基于潤(rùn)滑油總量的2重量％以下，優(yōu)選1.5重量％以下構(gòu)成。特別地，添加該程度的防銹劑是優(yōu)選的。當(dāng)添加防銹劑時(shí)，能夠防止經(jīng)加工后產(chǎn)品的銹蝕發(fā)生。當(dāng)共混防銹劑時(shí)，不特別限定其種類，但能使用例如Ba、Na和Mg等各自的磺酸鹽以及磺酸化合物，蠟氧化物的酯化合物及其Ba、Na的蠟氧化物化合物各自的鹽，多元醇酯如山梨醇單油酸酯、羊毛脂和羊毛脂的金屬皂等。其中，Ba類防銹劑是優(yōu)選的。根據(jù)本發(fā)明，可單獨(dú)使用防銹劑的一種或可混合兩種或ii多種。此外，將防4秀劑與礦物油或合成油、酯或類似物混合以便于溶解于油類中。在螺紋軋制中，通過使用螺紋軋制工具(螺絲攻或模頭)使加工材料的內(nèi)周面或外周面塑性變形且隆起，以使得周圍材料通過褶曲作用沿軋制工具的形狀聚集在一起。當(dāng)將陰螺絲在孔(通過鉆等預(yù)先鉆孔)的內(nèi)周面切削時(shí)，使用螺絲攻，以及當(dāng)將陽(yáng)螺絲在圓柱形狀的棒狀構(gòu)件的外周面切削時(shí)，使用模頭。在通過螺絲攻加工陰螺絲的情況下，將螺絲攻旋轉(zhuǎn)。在通過模頭加工陽(yáng)螺絲的情況下，將加工材料旋轉(zhuǎn)。通常，加工以冷式(在常溫下)進(jìn)行。能夠制造公制螺絲(meterscrew)(M)、梯形螺絲(trapezoidalscrew)(TM,TW)和錐形螺絲(PT，PS)以及特殊形成的螺絲等的多種產(chǎn)品。通過螺紋軋制形成螺絲螺紋和其頂部的凹口的原理先前已i兌明。構(gòu)成工件的螺絲材料不特別限定，只要該螺絲材料基本上是能塑性變形的金屬材料，例如冷軋鋼板等即可。具有高硬度和低延伸率的材料(如鑄鐵等)可能不適于軋制。當(dāng)加工鋼材料時(shí)，優(yōu)選由具有約0.3質(zhì)量％以下的碳含量的低碳鋼構(gòu)成該鋼材料。因?yàn)楸M管當(dāng)碳鋼的碳含量增加時(shí)，硬度增加，但是碳鋼趨于變脆。當(dāng)碳含量低時(shí)，延伸率或面積的降低是優(yōu)良的。重要的是，通過使用根據(jù)螺紋軋制中的轉(zhuǎn)數(shù)精確共混的潤(rùn)滑油，能夠減少螺絲頂部的凹口。當(dāng)凹口的寬度尺寸大時(shí)，形成的螺絲螺紋的高度尺寸趨于較低，因此，凹口的寬度尺寸增加意味著螺絲產(chǎn)品的低精度(質(zhì)量)。因此，優(yōu)選螺絲螺紋部分的凹口盡可能小，以構(gòu)成具有良好質(zhì)量的螺絲產(chǎn)品。例如，盡管當(dāng)凹口的寬度尺寸接近于0.5mm時(shí)，在使用該螺絲時(shí)基本上不會(huì)帶來明顯的不便，但是存在其中偶爾發(fā)生緊固不良的情況。盡管當(dāng)將其用于一般家庭中事實(shí)上不會(huì)造成嚴(yán)重的問題，但是當(dāng)將其用作要求高精度的部件(例如，汽車部件等)時(shí)，可靠性低。相對(duì)于此，當(dāng)螺絲螺紋頂部的凹口的寬度尺寸可由約0.3mm構(gòu)成時(shí)，緊固不良的可能性能夠進(jìn)一步降低。(實(shí)施例)<潤(rùn)滑性試驗(yàn)>包含示于表1至表4的組成的各潤(rùn)滑油和比較例的潤(rùn)滑性(擦傷負(fù)載)通過四球試驗(yàn)來測(cè)量和評(píng)價(jià)。比較例共混的添加劑種類本身有所不同。盡管根據(jù)潤(rùn)滑油X-1、潤(rùn)滑油Y-1和潤(rùn)滑油Z-l，共混的添加劑的各種類相同，但是其共混比率不同。具體組成(在表中的數(shù)字表示為重量％)和試驗(yàn)結(jié)果示于表1中。此外，通過分別由潤(rùn)滑油X-1、潤(rùn)滑油Y-1和潤(rùn)滑油Z-1構(gòu)成參照物，制備其各添加劑的共混比率各種變化的潤(rùn)滑油X-2至X-11、潤(rùn)滑油Y-2至Y-11和潤(rùn)滑油Z-2至Z-11，同樣測(cè)量各自擦傷負(fù)載。將潤(rùn)滑油X組的組成(在表中的數(shù)字表示為重量％)和試驗(yàn)結(jié)果示于表2中。將潤(rùn)滑油Y組的組成(在表中的數(shù)字表示為重量％)和試驗(yàn)結(jié)果示于表3中。將潤(rùn)滑油Z組的組成(在表中的數(shù)字表示為重量％)和試驗(yàn)結(jié)果示于表4中。此外，盡管稍后將描述細(xì)節(jié)，但是作為結(jié)果，潤(rùn)滑油Z組對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的實(shí)施例。在這種情況下，潤(rùn)滑油X組、潤(rùn)滑油Y組和潤(rùn)滑油Z組的動(dòng)態(tài)粘度分別構(gòu)成為20mmVs。基于JISK2519標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量四^求試驗(yàn)。在上球和下球中，測(cè)量材并牛由SUJ2構(gòu)成。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table>[表4]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>從表l中已知，根據(jù)其添加劑種類明顯不同的比較例l和比較例2,擦傷負(fù)載低且潤(rùn)滑性不優(yōu)良。相對(duì)于此，已知包括組成鈣類添加劑的高堿性磺酸鈣的比較例3、潤(rùn)滑油X-1、潤(rùn)滑油Y-1和潤(rùn)滑油Z-1提供高擦傷負(fù)載和優(yōu)良的潤(rùn)滑性。當(dāng)詳細(xì)比較比較例3、潤(rùn)滑油X-1、潤(rùn)滑油Y-1和潤(rùn)滑油Z-1時(shí)，總體上具有少量添加劑的潤(rùn)滑油X-1的潤(rùn)滑性相對(duì)低，總體上具有基本等量添加劑的比較例3和潤(rùn)滑油Y-1提供等同的潤(rùn)滑性。此外，總體上具有大量添加劑的Z-1提供最高的潤(rùn)滑性。由此，已知為了保證優(yōu)良的潤(rùn)滑性，必要的是添加劑(八)等于或大于25重量％,添加劑(B)等于或大于6重量Q/。，添加劑(C)等于或大于2重量。/。，及添加劑(D)等于或大于2重量0/0。從表2至4已知，對(duì)潤(rùn)滑性影響效果最大的添加劑是(C)鈣類添加劑。由此，已知如在潤(rùn)滑油X組的潤(rùn)滑性能夠通過增大(C)鈣類添加劑的量(例如在潤(rùn)滑油Y-3中)而得以保證。然而在這種情況下，成本變高。另一方面，已知即使是當(dāng)在潤(rùn)滑油X組和潤(rùn)滑油Y組中將添加劑(A)、(B)、(D)的量分別增加時(shí)也不能得到如在潤(rùn)滑油Z組中的潤(rùn)滑性。同樣地，即使當(dāng)在潤(rùn)滑油Z組中將添加劑(A)、(B)、(D)的量分別增加時(shí)，在潤(rùn)滑性方面未觀察到明顯的差別。從上述結(jié)果已知，向潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中共混25至35重量％的添加劑(A)、6至16重量％的添加劑(B)、2至12重量％的添加劑(C)和2至13重量。/。的添加劑(D)的潤(rùn)滑油Z組是優(yōu)選的。即，潤(rùn)滑油(Z)組對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的實(shí)施例。此外，已知即使是當(dāng)增加各添加劑的量時(shí)也能保證等同的潤(rùn)滑性，因此，考慮到材料成本，具有相對(duì)少量的共混添加劑的潤(rùn)滑油Z-2、潤(rùn)滑油Z-4、潤(rùn)滑油Z-6、潤(rùn)滑油Z-8、潤(rùn)滑油Z-10是進(jìn)一步優(yōu)選的，以及潤(rùn)滑油Z-1是更進(jìn)一步優(yōu)選的。當(dāng)通?？紤]這些時(shí)，得出進(jìn)一步優(yōu)選向潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中共混25至30重量％的添加劑(A)、6至11重量％的添加劑(B)、2至7重量。/。的添加劑(C)和2至7重量Q/o的添加劑(D)，特別地，更進(jìn)一步優(yōu)選向潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中共混25至30重量％的添加劑(A)、6至11重量Q/。的添加劑(B)、2至3重量Q/。的添加劑(C)和2至7重量％的添加劑(D),以獲得足夠的成本降低。<螺紋軋制試驗(yàn)>接著，通過使用比較例3和潤(rùn)滑油Z-1進(jìn)行螺紋軋制。比較例3是在比較例中具有最高潤(rùn)滑性的潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑油Z-1由構(gòu)成對(duì)應(yīng)于本發(fā)明實(shí)施例的潤(rùn)滑油Z組中的基準(zhǔn)組成來構(gòu)成。此外，比較和研究根據(jù)在加工螺紋軋制螺絲中轉(zhuǎn)數(shù)的變化的扭矩和螺絲螺紋頂部的凹口的寬度尺寸L(參見圖1)的趨勢(shì)。圖2示出了轉(zhuǎn)數(shù)和凹口的寬度尺寸L之間的關(guān)系。圖3示出了轉(zhuǎn)數(shù)和扭矩之間的關(guān)系。[加工條件]螺絲攻/>制螺絲用螺絲攻直徑；<D65材料；基本為SKH58工件加強(qiáng)板材料；SPHD拉伸強(qiáng)度；270N/mm2厚度；2.3mm寬度；125.4mm在圖2中，與在通過比較例3的螺紋軋制的情況相比，在通過潤(rùn)滑油Z-1螺紋軋制的情況下，螺絲螺紋頂部的凹口總體上更大。這是由潤(rùn)滑油Z-1的絕對(duì)潤(rùn)滑性高于比較例3的絕對(duì)潤(rùn)滑性引起的。然而，在比較例3和潤(rùn)滑油Z-1中，螺絲螺紋頂部的凹口隨著轉(zhuǎn)數(shù)增加趨于變小。已知即使在潤(rùn)滑油Z-1中，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)等于或大于400rpm時(shí)，也能使凹口的寬度尺寸L等于或小于0.3mm。重要的是，當(dāng)研究圖3時(shí)，已知扭矩隨比較例3的轉(zhuǎn)數(shù)的增加也趨于增加。已知因此作為用于在高轉(zhuǎn)數(shù)下加工螺紋軋制螺絲的潤(rùn)滑油存在問題。因?yàn)榧词巩?dāng)能降低螺絲螺紋頂部的凹口時(shí)，螺絲螺紋本身的精度/質(zhì)量也劣化，以致表面粗糙度不良。與之相反，根據(jù)潤(rùn)滑油Z-1，隨轉(zhuǎn)數(shù)增加，扭矩還趨于降低，示出與比較例3的性質(zhì)相反的性質(zhì)。因此，已知包括潤(rùn)滑油Z-1的潤(rùn)滑油Z組特別適用于在高轉(zhuǎn)數(shù)下加工螺紋軋制螺絲。接著，確認(rèn)對(duì)潤(rùn)滑性的影響最大的鈣類添加劑(C)對(duì)于加工螺紋軋制螺絲的影響。具體地，通過使用潤(rùn)滑油Z-l至Z-3進(jìn)行螺紋軋制，并測(cè)量在這種情況下的扭矩和凹口的寬度尺寸L。將其結(jié)果示于表5中。在這種情況下的轉(zhuǎn)數(shù)為400rpm,且加工條件與先前螺紋軋制試驗(yàn)的加工條件相似。此外，此處使用具有20mm"s動(dòng)態(tài)粘度和40mm"s動(dòng)態(tài)粘度的潤(rùn)滑油Z-l至潤(rùn)滑油Z-3。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>通過前述潤(rùn)滑性試-驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)釣類添加劑(C)的共混量越大，潤(rùn)滑性越高。當(dāng)在這個(gè)前提下觀察表5時(shí)，即使在潤(rùn)滑性具有顯著差異的潤(rùn)滑油Z-l至潤(rùn)滑油Z-3中，在螺紋軋制中，扭矩和螺絲螺紋頂部的凹口的尺寸也基本上相同。由此已知，從提高螺紋軋制中螺絲螺紋質(zhì)量的角度，釣類添加劑(C)不是重要的。因此，已知通過限定添加劑(C)的共混量至必要的最小值，能夠提供能形成具有螺絲螺紋頂部的小凹口的螺絲螺紋同時(shí)提供優(yōu)良的潤(rùn)滑性且具有低材料成本的潤(rùn)滑油。此外，已知當(dāng)動(dòng)態(tài)粘度至少約15至45mmVs時(shí)，上述效果能得到保證。當(dāng)進(jìn)一步詳細(xì)地觀察時(shí)，在具有高動(dòng)態(tài)粘度的潤(rùn)滑油的情況下，扭矩和螺絲螺紋頂部的凹口兩者都降低。因此，已知?jiǎng)討B(tài)粘度優(yōu)選約30至45mm2/s。權(quán)利要求1.一種螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其為無氯類潤(rùn)滑油，所述潤(rùn)滑油包括潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，其與作為添加劑的(A)硫類極壓劑、(B)有機(jī)鋅化合物、(C)鈣類添加劑和(D)油性試劑共混；其中添加劑(A)以25至35重量％的量存在，添加劑(B)以6至16重量％的量存在，添加劑(C)以2至12重量％的量存在，及添加劑(D)以2至13重量％的量存在。2.—種螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其為無氯類潤(rùn)滑油，所述潤(rùn)滑油包括潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，其與作為添加劑的(A)硫類極壓劑、(B)有機(jī)鋅化合物、(C)4丐類添加劑和(D)油性試劑共混；其中添加劑(A)以25至30重量。/o的量存在，添加劑(B)以6至11重量％的量存在，添加劑(C)以2至3重量。/。的量存在，及添加劑(D)以2至7重量。/。的量存在。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，螺紋軋制的轉(zhuǎn)數(shù)等于或高于400rpm。4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其中所述添加劑(C)為磺酸4丐、水楊酸釣和苯酚釣的至少一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其中所述添加劑(C)為具有等于或高于250mgKOH/g石威值的高石威性磺酸4丐。6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其中所述添加劑(B)為ZnDTP和ZnDTC的至少一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其進(jìn)一步包括以2重量％以下的量存在的防銹劑。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其中所述防銹劑為Ba類防銹劑。9.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其中動(dòng)態(tài)粘度為15至45mm2/s。10.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的螺紋軋制用潤(rùn)滑油，其中加工的對(duì)象為具有碳含量等于或小于0.3質(zhì)量％的低碳鋼。11.一種螺紋軋制方法，所述螺紋軋制方法通過等于或高于400rpm的轉(zhuǎn)數(shù)，同時(shí)供給根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤(rùn)滑油進(jìn)行螺紋軋制。12.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的螺紋軋制方法，其中所述螺紋軋制用潤(rùn)滑油的動(dòng)態(tài)粘度為15至45mm2/s。全文摘要本發(fā)明涉及螺紋軋制用潤(rùn)滑油及螺紋軋制的方法。一種無氯類螺紋軋制潤(rùn)滑油，其中將潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油與25至35重量％的(A)硫類極壓劑、6至16重量％的(B)有機(jī)鋅化合物、2至12重量％的(C)鈣類添加劑和2至13重量％的(D)油性試劑共混，以進(jìn)行螺紋軋制。文檔編號(hào)C10M159/00GK101463287SQ20081018612公開日2009年6月24日申請(qǐng)日期2008年12月17日優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日發(fā)明者加藤麻美,深谷輝雄申請(qǐng)人:豐田紡織株式會(huì)社