技术领域
本发明涉及加工设备特种润滑技术领域,特别涉及一种冷轧油气润滑专用润滑材料。
背景技术:
近年来我国钢铁行业迅猛发展,越来越多的金属加工新装备、新技术和新工艺在国内企业开始得到应用。曾经巨大的钢铁产量促使一大批中小冷轧企业得以生存和发展,但随着当前供大于求的钢铁形势日趋明显,国家主导的供给侧改革及钢铁行业去产能化政策的推进,必将淘汰为数不少的落后钢铁冷轧生产企业,这就使得节能减排、最大限度降低生产成本从而提高产品市场竞争优势成了当前冷轧企业的必修课。自2013年底开始,大部分有条件的冷轧企业都陆续将传统的填充式轴承润滑改造成连续式油气润滑。传统的填充式轴承润滑是采用在轴承修复后安装前人工填充黄油或高温润滑脂,实际生产过程中经常出现轴承无油干摩擦导致轴承报废、轧机停机等故障,严重影响轧制速度、工作效率以及提高生产成本。近年来,日渐盛行的油气润滑技术的应用。可以促使轴承达到极限高转速、降低温度以及长寿命等优点。
通过改用油气润滑专用装置有效解决了轧机轴承润滑及冷切问题,目前大部分油气润滑设备供应商普遍推荐使用中负荷或重负荷闭式齿轮油作为润滑介质。许该油品虽然能满足轧机轴承对润滑、冷切的性能要求,但因齿轮油配方中大多采用高分子指数改进剂以及破乳剂等成分的存在,使得这些齿轮油经轴承使用后,通过轴承间隙最终进入轧制工艺用的轧制液池内,致使池内浮油明显增加,稍有不慎直接影响成品板面的清洁性。为确保轧制成品板的应用效果,使用过程中不得不通过加大撇油或缩短轧制液应用周期。这样一来,虽然轴承问题得以解决,但后续不仅增加生产成本还增加废液环保处理的压力。
本发明的配方设计体系是结合轧机轴承油气润滑机理、轧机组轧制工艺的用轧制液的性能特点以及轧制液循环系统环境的特点而定向开发的,配方设计特点是采用混合润滑体系和新一代弱阳离子乳化分散技术相结合。通过优选和复配润滑组分建立合适的润滑以及遇水特定条件可分散的特定乳化体系,以保证在纯油状态满足轴承对润滑的要求,当油品进入轧制液循环系统参与循环过程时,能随轧制乳化液充分溶解,很好的解决了传统油气润滑油破乳、浮油多、使用周期短以及影响成品板的质量等问题。本发明还通对基础油、极压剂、分散剂和抗氧剂等添加剂的复配使用,保证参与轧制液循环使用时满足冷轧成品的板面质量,有效降低轧机机组的综合能耗水平。实际应用情况表明,本发明的研究及应用很好的解决了冷轧机组油气设备改造后遇到了板面污染的问题,有效减少了冷轧工厂的轧制废油及废液的排放问题。
技术实现要素:
为解决钢铁轧制企业轴承油气润滑设备油所引起的板面污染,有效降低轧制机组的综合能耗,提升企业产品市场竞争优势,减少企业的废液排放并减少废液对环境污染。目前油气润滑用润滑材料润滑性能虽能满足轴承润滑的需要,但不能满足轧制工序轧制性能要求,且引起二次污染,直接影响轧制板面质量、不能参与轧制工作液的循环,使用环保性差。本发明的首要目的在于提供一种普碳钢、硅钢、不锈钢等轧制工艺用油气设备润滑材料,该润滑材料主要应用于可逆及连轧机组轴承采用油气润滑装置的润滑材料。也可以应用于多辊系冷轧机组背衬轴承的润滑系统,并能明显提高冷轧成品质量、减少轧制工作废液的排放,降低冷轧机组综合能耗。
一种冷轧油气润滑专用润滑材料,含有如下重量百分比的组分:30~70%基础油、10~50%合成酯、0.5~1.5%抗氧剂、1~15%润滑剂、1~5%表面活性剂。
进一步的,所述基础油为环烷基基础油或石蜡基基础油中的至少一种。
进一步的,所述基础油40℃运动粘度为80-460 mm2/s。
进一步的,所述合成酯为异辛醇硬脂酸酯、异辛醇棕榈酸酯、改性植物油、硬脂酸丁酯、硬脂酸异辛酯、棕榈酸酯、三油酸甘油酯、季戊四醇油酸酯和三羟甲基丙烷油酸酯中的至少一种。
进一步的,所述抗氧剂为苯二胺、二氢喹啉、2,6二叔丁基对甲酚、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、苯三唑衍生物中的至少一种。
进一步的,所述抗氧剂为苯二胺、二氢喹啉、2,6二叔丁基对甲酚、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、苯三唑衍生物中的至少一种。
进一步的,所述润滑剂为胺中和改性磷酸酯(德固赛的AL200中和物)、脂肪醇改性磷酸酯(如RC3760)、硫化烯烃(RC2317、MD18、117EP)、非活性硫化脂肪(RC2811、RC2911、LR11、1210)和改性聚合蓖麻油(四聚蓖麻油、GY25)中的至少一种。
进一步的,所述表面活性剂为脂肪酸(醇)聚氧乙烯酯、妥尔油酰胺、琥珀酸酐衍生物、丙二醇嵌段聚醚、异构十醇及十三醇聚醚、聚乙二醇400双油酸酯、聚乙二醇600双油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酯和聚异丁烯琥珀酸酐衍生物中的至少一种。
本发明具有如下有益效果:
(1)本发明的冷轧油气润滑专用润滑材料是结合冷轧机组轴承润滑、冷轧轧制工艺润滑体系的特点,定向设计的冷轧轧机组轴承润滑用冷轧专用的润滑材料。
(2)本发明的冷轧油气润滑专用润滑材料具有良好的粘温特性和特定搅拌条件可水溶的特性,能够满足轴承滚动润滑性能需求,同时在轴承使用后进入轧制乳液系统时可分散,参与轧制工艺润滑。
(3)本发明的冷轧油气润滑专用润滑材料的使用,在大大减少冷轧乳化液循环系统撇油系统工作时间的同时也减少过滤耗材的使用,将为冷轧企业清洁生产和节能减排做出应有的贡献。
具体实施方式
本发明的制备方法为本技术领域常规的配置和混合技术,在此不做详细说明。
以下实施例如无特别说明,所述基础油的粘度为80~460 mm2/s。
实施例1
一种冷轧油气润滑专用润滑材料,含有如下重量百分比的组分:
环烷基基础油63%,三羟甲基丙烷油酸酯15%,棕榈酸酯 10%,2,6二叔丁基对甲酚0.5%,对苯二胺 0.5%,硫化烯烃3%,改性聚合蓖麻油4%,琥珀酸酐衍生物2.5%,异构醇聚氧乙烯醚1.5%。
实施例2
一种冷轧油气润滑专用润滑材料,含有如下重量百分比的组分:
石蜡基基础油42%,环烷基基础油16.5%,改性植物油15%,三油酸甘油酯 15%,2,6二叔丁基对甲酚0.5%,对苯二胺 0.5%,苯三唑衍生物0.5%,脂肪醇改性磷酸酯2%,非活性硫化脂肪酸酯4%,琥珀酸酐衍生物1.5%,丙二醇嵌段聚醚0.5%,妥尔油酰胺2.0%。
实施例3
一种冷轧油气润滑专用润滑材料,含有如下重量百分比的组分:
石蜡基基础油42.5%,2,6-三级丁基-4-甲基苯酚0.2%,二苯胺0.3%,三油酸甘油酯10%,三羟甲基丙烷油酸酯30%,氨中和改性磷酸酯1%,硫化烯烃3%,硫化猪油2%,合成磺酸钠3%,聚乙二醇600双油酸酯4.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚1.5%,硬脂酸0.5%,妥尔油酸1.5%。
对比例1
一种冷轧油气润滑专用润滑材料,含有如下重量百分比的组分:
环烷基基础油63%,三羟甲基丙烷油酸酯15%,棕榈酸酯 10%,2,6二叔丁基对甲酚0.5%,对苯二胺 0.5%,硫化烯烃3%,改性聚合蓖麻油4%,琥珀酸酐衍生物2.5%,异构醇聚氧乙烯醚1.5%。
其中对比例1采用的基础油粘度为60 mm2/s。
对比例2
对比例2的冷轧油气润滑专用润滑材料为市面常见产品。
然后将上述实施例和对比例进行相关性能测试,测试结果如表1所示
性能测试表 表1
然后将上述实施例和对比例用去离子水稀释成质量浓度为3%的稀释液进行性能检测,检测结果如表2所示
性能测试表 表2
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制,但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案,均应落在本发明的保护范围之内。