环保型铝合金热模锻润滑剂的研究

发布时间：2020-05-10 20:53

【摘要】：热模锻工艺作为锻压生产中的重要组成部分,其中80%的锻件是由模锻工艺生产的。而在热模锻工艺中所使用的润滑剂是影响锻件质量、生产效率以及成本的关键技术之一。传统所用石墨系润滑剂由于具有摩擦系数小、承压能力高、易清除等优点,因而在铝合金热锻模上有非常广泛的应用,但同时由于石墨型润滑剂具有较差的隔热性、石墨脏、黑且在使用中产生粉尘易导电等缺点,容易导致机器短路、不具有环保特性而限制了石墨型润滑剂更进一步应用。针对石墨系润滑剂在环保和安全方面的缺点,本文致力于研究开发一种以高分子有机材料为主体,再辅助以合适的润滑材料和其他助剂而组成的一种水溶性新型环保型润滑剂,分析新型环保型润滑剂的机理,并同石墨润滑剂等对比分析,以及应用于实际应用的效果验证。首先,本文以ENFL有机材料为主体材料,通过添加合适的润滑材料和乳化剂等其他助剂以及优化乳化工艺,进而研发出一种新型的水溶性型环保润滑剂是本文研究的重点内容。实验结果表明,当乳化剂含量控制在0.2%,温度控制在80℃以上、时间控制在25min时,其润滑效果最佳;当硬脂酸盐B和D混合添加ENF溶液中时,其摩擦系数最小,可以达到0.05左右。其次,本文采用制备的新型润滑剂同石墨润滑剂及3种市场上使用的润滑剂进行了成膜性、悬浮性、摩擦系数以及用圆环镦粗后圆环试样表面的对比分析。对比结果显示,ENFL润滑剂采用圆环镦粗法测得的摩擦系数优于其他几种润滑剂,并采用ABQUAS进行圆环镦粗的模拟验证,成膜性和悬浮性性能优秀,且圆环表面质量好,容易清洁。同时对ENFL润滑剂的微观结构分析,润滑剂中新型网状多孔结构和相对容易滑动的硬脂酸盐分子层降低了横向的剪切应力,增加了其润滑能力。最后,本文通过设计实验用小模具验证ENFL润滑剂在不同压缩量、液压力和温度下进行了实际的验证,试验结果显示ENFL型润滑剂在实际的使用中具有较好的润滑性能且对环境无污染。
【图文】：

图 1-1 石墨的晶体结构Fig. 1-1 The crystal structure of graphite子是六方环状结构，其晶体结构与石墨相图 1-2 氮化硼晶体结构Fig. 1-2 Crystal structure of boron nitride

人身体健康；3）石墨是电的良好导体，，石墨润。图 1-1 石墨的晶体结构Fig. 1-1 The crystal structure of graphite分子是六方环状结构，其晶体结构与石墨相似
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG316;TH117.22

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 石琛;毛大恒;刘阳;陈铖彬;;一种含纳米WS_2颗粒乳化液的制备及其摩擦学性能[J];机械工程材料;2013年05期

2 杨帆;董选普;李伟华;段鲁良;李建军;;新型金属热模锻用非石墨型润滑剂的研究[J];锻压技术;2012年02期

3 李伟华;董选普;陈晓君;吴香清;;铝合金热模锻润滑机理研究与应用[J];锻压技术;2010年03期

4 梁骁;贺春林;;铝及其合金的表面改性技术介绍[J];中国重型装备;2009年04期

5 郭青;;二硫化钼固体润滑性能及其应用[J];精密制造与自动化;2007年03期

6 殷燕芳;;模具的摩擦与润滑[J];机械研究与应用;2007年01期

7 王文斌,胡汉国,张华豪;环保型热模锻压剂的研制及应用[J];河南石油;2002年02期

8 旷亚非,许岩,李国希;铝及其合金材料表面处理研究进展[J];电镀与精饰;2000年01期

9 曾爱香,唐绍裘;金属基陶瓷涂层的制备和应用及发展[J];表面技术;1999年01期

10 郭奇亮;滑动摩擦下氮化硼与几种常用固体润滑剂添加效果的比较[J];贵州工业大学学报;1997年06期

相关硕士学位论文 前1条

1 刘阳;纳米二硫化钨水基模锻润滑剂的研制及应用[D];中南大学;2013年

本文编号：2657886