一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂

摘要

本发明公开了一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，其特征在于：该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液45‑55份，水溶性极压抗磨剂15‑25份，清洗剂10‑20份，沉降剂2‑8份，水溶性聚醚2‑8份，防锈剂2‑8份。本发明提供的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂具有较高的承载能力，减少了冷辗过程对模具的损耗，提高了模具寿命，且在后序淬火处理无烟雾污染。

说明书

技术领域

本发明涉及轴承套圈冷辗工艺，具体涉及一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂。

背景技术

精密冷辗扩加工技术是从传统热辗扩发展而来的，是在常温下将环形回转零件采用挤压进而塑性变形，得到成品零件的一种冷加工成形技术。近几年来，我国轴承行业开始采用冷辗加工轴承套圈，为了区别于一般的螺栓和齿轮这类零件的冷辗加工，我们把轴承套这类环形零件的冷辗加工称为冷辗扩加工。

在轴承套圈磨加工前全部采用车加工，需要在一个与成品工件相同直径（指平均直径）的毛坯表面切除金属余量，而采用冷辗扩加工时，只需在一个小于成品工件的毛坯表面切除金属余量；由于冷辗扩加工时利用材料的塑性变形成形，工件原来要用车加工切除金属来得到的沟槽和圆角等均可利用材料的塑性变形得到，因而减少了金属材料的损耗，采用冷辗加工可节省钢材15-35%，减少机械加工量10-20%；经过冷辗扩加工，使工件金属材料内部的晶粒按工件表面形状延伸，而不像车削沟道那样被切断，同时也提高了材料的密度，使套圈表面的耐磨性和使用寿命大大提高，冷辗扩加工的套圈寿命一般至少提高50%，比一般车削加工的套圈高4-10倍；由于冷辗扩加工时利用模具成形，使工件的圆角沟道等结构尺寸稳定，主要加工表面的尺寸精度、粗糙度和形位公差能稳定的达到甚至超过车加工水平，有利于后工序的加工，因此利用冷辗扩加工能提高材料利用率、减少加工工序、提高轴承套圈的加工质量。

轴承套圈冷辗扩工艺的工作原理是由一个主驱动的辗压轮来成形工件的外表面形状，一个从动的芯辊来成形内表面的形状，芯辊和环形工件由支撑轮支撑，冷辗压过程中，主驱动的辗压轮通过摩擦带动环形工件毛坯旋转，辗环动力由油缸的活塞杆推动安装在滑块上的一对支撑轮推动芯辊来实现，支撑轮对称安装在在芯辊型槽的两侧，滑块运动带动支撑轮和芯辊挤压环形工件毛坯实现环形件的冷辗压。

辗压过程中辗轮通过摩擦带动环形工件和芯辊旋转，因此，要求冷辗剂具有一定的摩擦（通常摩擦系数在0.1左右），具有较高的承载能力。目前，常用具有抗压性能的液压油来做冷辗剂，液压油不仅成本高，而且油液粘附在冷辗工作的表面，不易清除，不利于后序车加工，后序淬火处理时表面油液在较高温下形成烟雾造成环境污染。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种具有一定摩擦系数、较高的承载能力、后序淬火处理无烟雾污染、有利于后序加工的轴承套圈冷辗专用半合成水基冷辗剂。

本发明的目的是以下述方式实现的：

一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液45-55份，水溶性极压抗磨剂15-25份，清洗剂10-20份，沉降剂2-8份，水溶性聚醚2-8份，防锈剂2-8份。

该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液50份，水溶性极压抗磨剂20份，清洗剂15份，沉降剂5份，水溶性聚醚5份，防锈剂5份。

本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，优选的，所述基础液为太谷油和蓖麻油的混合物。

本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，优选的，所述水溶性极压抗磨剂为二烷基二硫代硫化氧钼。

本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，优选的，所述清洗剂为三乙醇和硼酸1:1加热反应后的产物。

本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，优选的，所述沉降剂为聚丙烯酸铵。

本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，优选的，所述防锈剂为苯并三氮唑和妥尔油二乙醇酰胺的混合物。

本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂的制备方法，具体步骤如下：

（1）称取基础液放入反应釜中，依次加入水溶性聚醚、水溶性极压抗磨剂，水浴加热至75-85℃，不断搅拌至反应釜内溶液呈透明状，且混合均匀，停止加热；

（2）向步骤（1）得到的溶液中依次加入防锈剂、沉降剂、清洗剂，每加入一种组分需搅拌混合均匀后再加入一种试剂，待所有组分加入完成后再搅拌25-35分钟，至混合均匀即得到半合成水基冷辗剂；

（3）将步骤（2）得到的半合成水基冷辗剂按1:30的比例加水，并充分搅拌均匀，即可用于冷辗环成形工艺。

相对于现有技术，本发明的有益效果为，

1.水溶性挤压抗磨剂的加入使得本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂具有较高的承载能力，减少了冷辗过程对模具的损耗，提高了模具寿命。

2.本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂在后序淬火处理无烟雾污染，为环保型冷辗剂。

3.防锈剂的使用使得冷辗加工后工件无需防锈处理，节约了成本。

4.本发明所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂的摩擦系数在0.1左右，达到了冷辗过程对冷辗剂具有一定摩擦的要求。

具体实施方式

实施例1：

一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液50份，水溶性极压抗磨剂20份，清洗剂15份，沉降剂5份，水溶性聚醚5份，防锈剂5份。

其中，所述基础液为太谷油和蓖麻油的混合物。

其中，所述水溶性极压抗磨剂为二烷基二硫代硫化氧钼。

其中，所述清洗剂为三乙醇和硼酸1:1加热反应后的产物。

其中，所述沉降剂为聚丙烯酸铵。

其中，所述防锈剂为苯并三氮唑和妥尔油二乙醇酰胺的混合物。

所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂的制备方法，具体步骤如下：

（1）称取基础液放入反应釜中，依次加入水溶性聚醚、水溶性极压抗磨剂，水浴加热至80℃，不断搅拌至反应釜内溶液呈透明状，且混合均匀，停止加热；

（2）向步骤（1）得到的溶液中依次加入防锈剂、沉降剂、清洗剂，每加入一种组分需搅拌混合均匀后再加入一种试剂，待所有组分加入完成后再搅拌30分钟，至混合均匀即得到半合成水基冷辗剂；

（3）将步骤（2）得到的半合成水基冷辗剂按1:30的比例加水，并充分搅拌均匀，即可用于冷辗环成形工艺。

实施例2：

一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液45份，水溶性极压抗磨剂15份，清洗剂10份，沉降剂2份，水溶性聚醚2份，防锈剂2份。

其中，所述基础液为太谷油和蓖麻油的混合物。

其中，所述水溶性极压抗磨剂为二烷基二硫代硫化氧钼。

其中，所述清洗剂为三乙醇和硼酸1:1加热反应后的产物。

其中，所述沉降剂为聚丙烯酸铵。

其中，所述防锈剂为苯并三氮唑和妥尔油二乙醇酰胺的混合物。

所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂的制备方法，具体步骤如下：

（1）称取基础液放入反应釜中，依次加入水溶性聚醚、水溶性极压抗磨剂，水浴加热至75℃，不断搅拌至反应釜内溶液呈透明状，且混合均匀，停止加热；

（2）向步骤（1）得到的溶液中依次加入防锈剂、沉降剂、清洗剂，每加入一种组分需搅拌混合均匀后再加入一种试剂，待所有组分加入完成后再搅拌25分钟，至混合均匀即得到半合成水基冷辗剂；

（3）将步骤（2）得到的半合成水基冷辗剂按1:30的比例加水，并充分搅拌均匀，即可用于冷辗环成形工艺。

实施例3：

一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液55份，水溶性极压抗磨剂25份，清洗剂20份，沉降剂8份，水溶性聚醚8份，防锈剂8份。

其中，所述基础液为太谷油和蓖麻油的混合物。

其中，所述水溶性极压抗磨剂为二烷基二硫代硫化氧钼。

其中，所述清洗剂为三乙醇和硼酸1:1加热反应后的产物。

其中，所述沉降剂为聚丙烯酸铵。

其中，所述防锈剂为苯并三氮唑和妥尔油二乙醇酰胺的混合物。

所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂的制备方法，具体步骤如下：

（1）称取基础液放入反应釜中，依次加入水溶性聚醚、水溶性极压抗磨剂，水浴加热至85℃，不断搅拌至反应釜内溶液呈透明状，且混合均匀，停止加热；

（2）向步骤（1）得到的溶液中依次加入防锈剂、沉降剂、清洗剂，每加入一种组分需搅拌混合均匀后再加入一种试剂，待所有组分加入完成后再搅拌35分钟，至混合均匀即得到半合成水基冷辗剂；

（3）将步骤（2）得到的半合成水基冷辗剂按1:30的比例加水，并充分搅拌均匀，即可用于冷辗环成形工艺。

实施例4：

一种轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，该冷辗剂由以下重量份的原料制备而成：基础液52份，水溶性极压抗磨剂21份，清洗剂16份，沉降剂5份，水溶性聚醚6份，防锈剂6份。

其中，所述基础液为太谷油和蓖麻油的混合物。

其中，所述水溶性极压抗磨剂为二烷基二硫代硫化氧钼。

其中，所述清洗剂为三乙醇和硼酸1:1加热反应后的产物。

其中，所述沉降剂为聚丙烯酸铵。

其中，所述防锈剂为苯并三氮唑和妥尔油二乙醇酰胺的混合物。

所述的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂的制备方法，具体步骤如下：

（1）称取基础液放入反应釜中，依次加入水溶性聚醚、水溶性极压抗磨剂，水浴加热至82℃，不断搅拌至反应釜内溶液呈透明状，且混合均匀，停止加热；

（2）向步骤（1）得到的溶液中依次加入防锈剂、沉降剂、清洗剂，每加入一种组分需搅拌混合均匀后再加入一种试剂，待所有组分加入完成后再搅拌33分钟，至混合均匀即得到半合成水基冷辗剂；

（3）将步骤（2）得到的半合成水基冷辗剂按1:30的比例加水，并充分搅拌均匀，即可用于冷辗环成形工艺。

上述实施例1-4制得的轴承套圈冷辗专用半合成冷辗剂，其摩擦系数约为0.1。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。