專利名稱:一種銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有色金屬加工潤滑技術(shù)領(lǐng)域,一種銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法。
背景技術(shù):
目前,全國各銅加工企業(yè)軋制用乳化液使用中沒有統(tǒng)一規(guī)范,沒有現(xiàn)成可供選擇的乳化液。由于軋制用乳化液需求量較小,國內(nèi)沒有專業(yè)生產(chǎn)乳化液的企業(yè),僅有1家乳化液調(diào)配企業(yè),大多數(shù)銅加工企業(yè)都是自己配制乳化液,但性能不穩(wěn)定,對生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量影響較大。
國外專業(yè)生產(chǎn)軋制油的主要廠家為埃索—美孚公司。該公司油品有較好的工藝特性,在全球享有較高的威望,但價格高達(dá)35800元/噸。
由于工藝乳化液是把乳化油加進(jìn)大量的水中配置成的。在使用時由于水在銅材表面的存在,極易造成銅帶表面腐蝕變色,同時由于某些成分乳化分散性不易穩(wěn)定,軋制后退火揮發(fā)不完全,易在帶材表面殘留污漬,影響產(chǎn)品質(zhì)量;傳統(tǒng)乳化液配方中對帶材具有腐蝕性的成分,如油酸、三乙醇胺等。
由本申請人申請?jiān)谙龋暾執(zhí)枮?00410029838.X,名稱為“一種銅及銅合金軋制專用潤滑液及其配制方法”的發(fā)明專利,其公開了一種以32#通用機(jī)油10~20%、7#通用機(jī)油50~70%、石油磺酸鈉5~10%、乳化劑10~20%、白油5~10%配比混合而成;潤滑液的配制中,首先往32#通用機(jī)油里加入7#通用機(jī)油,其次再加入石油黃酸納,再加入乳化劑,再加入15#白油;在配制中不停地?cái)嚢璨⒓訜?,加熱溫度控制?0℃-50℃之間;再根據(jù)軋制條件再加入去離子水并不停地?cái)嚢杌蜓h(huán)稀釋及加熱,加熱溫度控制在30℃~50℃之間,最后配制成一定濃度的乳化液進(jìn)行軋制。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決如上所存在的問題,本發(fā)明提供一種的制備方法,使其具有良好的冷卻和潤滑性能,由于礦物油化學(xué)穩(wěn)定性好,實(shí)現(xiàn)帶材的穩(wěn)定軋制,不易老化,使用壽命較長等優(yōu)越性。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,首先配制成乳化油,乳化油以中、低粘度的礦物油為主,添加適量的具有防腐性能的化學(xué)試劑;該乳化油的主要成分為32#通用機(jī)床液壓油10-20%、7#機(jī)械油50-70%、石油磺酸鈉5-10%、,O-10乳化劑10-20%、7#工業(yè)白油5-10%;首先往容器加入32#通用機(jī)床液壓油,再分別加入7#機(jī)械油,石油磺酸鈉,O-10乳化劑,7#工業(yè)白油;其中在乳化油的配制中,使用攪拌器不停地進(jìn)行攪拌,并插入電熱器進(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為30~60分鐘,加熱溫度控制在30℃~50℃之間;混合配制成的乳化油液呈棕色均勻透明狀;然后根據(jù)初軋條件或中軋條件把配制好的乳化油加進(jìn)90~97%的去離子水中,并繼續(xù)使用攪拌器不停地?cái)嚢柘♂尣⒉迦腚姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為120~240分鐘,加熱溫度控制在30℃~50℃之間,最終配制成完全溶解的乳液呈均勻乳白色,濃度為3~10%的適宜于銅及銅合金軋制用乳化液。
所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,其與水融合乳化效果好的0-10乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚,聚合度為10,是脂肪醇與環(huán)氧乙烷以氫氧化鈉為催化劑加成、縮合而成;所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,配制乳化油所采用的32#通用機(jī)床液壓油以原油經(jīng)減壓蒸餾的餾分油,再經(jīng)脫臘和適當(dāng)精制所得的中性油為基礎(chǔ)油,加入抗氧、防銹和抗泡等添加劑制成的通用機(jī)床液壓油;所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,石油磺酸鈉以中輕質(zhì)機(jī)械油為原料,經(jīng)與發(fā)煙硫酸或三氧化硫反應(yīng),分離酸渣和游離的三氧化硫,所得磺酸用氫氧化鈉中和,以乙醇—水溶液萃取中和產(chǎn)物,經(jīng)脫油、水洗除去無機(jī)鹽,再脫水制成。
所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,7#工業(yè)白油以原油經(jīng)減壓蒸餾的餾分油為原料,再經(jīng)脫臘和化學(xué)精制或加氫精制而成的無色、無味的油狀液體。
所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,7#機(jī)械油以天然石油潤滑油餾分,經(jīng)脫臘和溶劑精制或酸堿精制,并經(jīng)白土處理制成的普通機(jī)械潤滑油。
由于采用了如上所述技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下積極效果軋制用乳化液對軋輥和軋件無腐蝕作用,與傳統(tǒng)的乳化液相比,粘度較低,揮發(fā)性好,軋制后易除去,退火后不留斑痕,可有效控制銅帶表面腐蝕和污染;另一方面,90~97%的去離子水中添加乳化油后配制而成的乳化液,潤滑性及流動性好,不但容易附著在軋件和軋輥表面起潤滑作用,又能通過流動帶走大量的變形熱,起到冷卻帶材和軋輥的作用,具有良好的冷卻和潤滑性能,實(shí)現(xiàn)帶材的穩(wěn)定軋制,由于礦物油化學(xué)穩(wěn)定性好,不易老化,使用壽命較長,如維護(hù)合理,一般使用壽命可達(dá)到半年到一年。另外,成本僅為國外的1/4~1/5。并且容易破乳,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),對環(huán)境不造成污染。
圖面說明
圖1是銅及銅合金軋制用乳化液制備方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
一在初軋銅材牌號為TFE0.1,批號0661032帶材時,其入口厚度14.0mm,出口厚度1.5mm,分7個軋制道次壓下完成。為此進(jìn)行配制1000公斤的乳化液。首先配制乳化油,采用往容器加入20%的32#通用機(jī)床液壓油,再分別加入50%的7#機(jī)械油,5%的石油磺酸鈉,20%的O-10乳化劑,5%的7#工業(yè)白油,在配制中使用攪拌器不停地?cái)嚢璨⒉迦腚姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為30分鐘,加熱溫度為30℃。然后再把配制好的乳化油加進(jìn)97%的去離子水中,在配制中使用攪拌器不停地?cái)嚢柘♂尣⑹褂秒姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為120分鐘,加熱溫度為30℃,最終配制成濃度為3%的適宜于初軋用乳化液。由于乳化液在軋制時具有良好的冷卻和潤滑性能,保證了帶材的穩(wěn)定軋制。軋制后帶材的實(shí)際厚度測量符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求;板型平整,表面光潔,無腐蝕。帶材經(jīng)500℃退火保溫6小時后檢查表面質(zhì)量,乳液完全燃燒,沒有在帶材表面殘留污漬,符合用戶質(zhì)量要求。
具體實(shí)施例方式
二在中間軋制銅材牌號為H65,批號5066011黃銅帶材時,其入口厚度1.8mm,出口厚度0.6mm,分5個軋制道次壓下完成;為此進(jìn)行配制1000公斤的乳化液。首先配制乳化油,采用往容器加入10%的32#通用機(jī)床液壓油,再分別加入70%的7#機(jī)械油,5%的石油磺酸鈉,10%的O-10乳化劑,5%的7#工業(yè)白油,在配制中使用攪拌器不停地?cái)嚢璨⑹褂秒姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為60分鐘,加熱溫度為50℃。然后再把配制好的乳化油加進(jìn)90%的去離子水中,在配制中使用攪拌器不停地?cái)嚢柘♂尣⒉迦腚姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為240分鐘,加熱溫度為50℃,最終配制成濃度為10%的適宜于中軋用乳化液。由于乳化液在軋制時具有良好的冷卻和潤滑性能,保證了帶材的穩(wěn)定軋制。軋制后帶材的實(shí)際厚度測量符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求;板型平整,表面光潔,無腐蝕。帶材經(jīng)500℃退火保溫6小時后檢查表面質(zhì)量,乳液完全燃燒,沒有在帶材表面殘留污漬,符合用戶質(zhì)量要求。
權(quán)利要求
1.一種銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,采用32#通用機(jī)油10~20%、7#通用機(jī)油50~70%、石油磺酸鈉5~10%、乳化劑10~20%、白油5~10%配比混合而成,其特征在于所述的乳化液的制備方法,首先配制成乳化油,乳化油以中、低粘度的礦物油為主,添加適量的具有防腐性能的化學(xué)試劑;該乳化油的主要成分為32#通用機(jī)床液壓油10-20%、7#機(jī)械油50-70%、石油磺酸鈉5-10%、,O-10乳化劑10-20%、7#工業(yè)白油5-10%;首先往容器加入32#通用機(jī)床液壓油,再分別加入7#機(jī)械油,石油磺酸鈉,O-10乳化劑,7#工業(yè)白油;其中在乳化油的配制中,使用攪拌器不停地進(jìn)行攪拌,并插入電熱器進(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為30~60分鐘,加熱溫度控制在30℃~50℃之間;混合配制成的乳化油液呈棕色均勻透明狀;然后根據(jù)初軋條件或中軋條件把配制好的乳化油加進(jìn)90~97%的去離子水中,并繼續(xù)使用攪拌器不停地?cái)嚢柘♂尣⒉迦腚姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為120~240分鐘,加熱溫度控制在30℃~50℃之間,最終配制成完全溶解的乳液呈均勻乳白色,濃度為3~10%的適宜于銅及銅合金軋制用乳化液。
2.如權(quán)利要求1所述的銅及銅合金軋制用乳化液的制備方法,其特征在于所述的乳化液的制備方法,在初軋銅材牌號為TFE0.1批號0661032帶材時,其入口厚度14.0mm,出口厚度1.5mm,分7個軋制道次壓下完成,在配制1000公斤的乳化液中,首先往容器加入20%的32#通用機(jī)床液壓油,再分別加入50%的7#機(jī)械油,5%的石油磺酸鈉,20%的O-10乳化劑,5%的7#工業(yè)白油;在配制中使用攪拌器不停地進(jìn)行攪拌并插入電熱器進(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為30分鐘,加熱溫度為30℃,配制成乳化油;再把配制好的乳化油加進(jìn)97%的去離子水中,并使用攪拌器不停地?cái)嚢柘♂尲安迦腚姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為120分鐘,加熱溫度為30℃,最終配制成濃度為3%的適宜于銅及銅合金初軋用乳化液。
3.如權(quán)利要求1所述的銅及銅合金軋制用乳化液及其制備方法,其特征在于所述的乳化液的制備方法,在中軋銅材牌號為H65,批號為5066011的黃銅帶材時,其入口厚度1.8mm,出口厚度0.6mm,分5個軋制道次壓下完成,在配制1000公斤的乳化液中,首先采用往容器加入10%的32#通用機(jī)床液壓油,再先后分別加入70%的7#機(jī)械油,5%的石油磺酸鈉,10%的O-10乳化劑,5%的7#工業(yè)白油;在配制中使用攪拌器不停地進(jìn)行攪拌并插入電熱器進(jìn)行溫控加熱,拌時間為60分鐘,加熱溫度為50℃,配制成乳化油;再把配制好的乳化油加進(jìn)90%的去離子水中,并使用攪拌器不停地?cái)嚢柘♂尲安迦腚姛崞鬟M(jìn)行溫控加熱,攪拌時間為240分鐘,加熱溫度為50℃,最終配制成濃度為10%的適宜于銅及銅合金中軋用乳化液。
全文摘要
一種銅及銅合金軋制用乳化液及其制備方法,采用新的工藝乳化油配方,該配方以中、低粘度的礦物油為主,添加適量的具有防腐性能的化學(xué)試劑,該乳化油主要成分為32#通用機(jī)床液壓油10~20%,7#機(jī)械油50~70%,石油磺酸鈉5~10%,O-10乳化劑10~20%,7#工業(yè)白油5~10%,經(jīng)攪拌加熱混合而成;然后再根據(jù)初軋條件或中軋條件把配制好的乳化油加進(jìn)90~97%的去離子水中,再不停地?cái)嚢柘♂尲訜?,最終配制成濃度為3~10%的適宜于銅及銅合金軋制用乳化液。其乳化液具有良好的冷卻和潤滑性能,保證軋制的帶材表面光潔,板型平整。
文檔編號C10M159/04GK1699529SQ20051008032
公開日2005年11月23日 申請日期2005年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月4日
發(fā)明者鐘衛(wèi)佳, 牛立業(yè), 黃春梅, 鄭晨飛, 呂孝良, 張春暉, 張文芹, 李長衛(wèi), 鄭質(zhì)紅 申請人:洛陽銅加工集團(tuán)有限責(zé)任公司