Разные особенности холодной прокатки металлов
В качестве технологических смазок для холодной прокатки используют минеральные и растительные масла, животные жиры и синтетические вещества в чистом виде или в виде эмульсий. Минеральные масла, получаемые в результате переработки нефти, обладают стабильными технологическими свойствами, низкими температурами застывания, почти не образуют пятен при термообработке без обезжиривания и являются наиболее дешевыми продуктами. Они различаются по вязкости, причем с увеличением вязкости смазочные свойства этих смазок улучшаются (за счет увеличения их поступления и уменьшения выжимания из очага деформации), но наряду с этим ухудшается отделка поверхности и затрудняются условия подачи смазок. Из высоковязких минеральных веществ наибольшее распространение получили вискозин, П-28 (ГОСТ 6480—78), а из менее вязких — масла индустриальные 5А—20А (ГОСТ 20799—75) с температурой застывания от —25 до — 15°С, соответственно, трансформаторное и др. Часто в минеральные масла вводят органические присадки, улучшающие их смазочные характеристики и придающие им антикоррозионные и антипенные свойства. После прокатки и упаковки готовый металлопрокат отгружают на склад где менеджеры металлобрабатывающих предприятий, используя металлический калькулятор высчитывают необходимые им объемы покупок и совершают сделки.
Растительные масла и животные жиры обладают лучшими смазочными свойствами, высокой температурой вспышки, что создает возможность их применения при высоких скоростях прокатки. Однако они менее стабильны, создают на поверхности металла значительный сажистый остаток при термообработке без предварительного обезжиривания, значительно дороже, чем минеральные масла. Лучшие свойства им создает наличие в них поверхностно-активных органических кислот, спиртов и эфиров, в состав которых входят группы типа СООН, COOR, CN, ОН- и другие, называемые активными радикалами, крепко сцепляющиеся с поверхностью металла и, с одной стороны, способствующие поступлению и препятствующие выжиманию смазки из очага деформации, а с другой — пластифицирующие и облегчающие деформацию поверхностного слоя металла (эффект Ребиндера). Наиболее широко используются следующие растительные масла: пальмовое, подсолнечное, саломас (гидрогенизированные растительные), хлопковое, ПХМ (гидрогенизированное хлопковое), касторовое, кориандровое и др.
В последнее время в качестве технологических смазок начинают все шире применять синтетические вещества, представляющие собой простые и сложные эфиры, полученные на базе синтетических жирных кислот и спиртов, т. е. синтетические жиры. Искусственная природа этих веществ позволяет придать им целый комплекс заданных свойств. Однако существенным недостатком многих применяемых в настоящее время синтетических смазок является наличие раздражающего специфического запаха, вследствие содержания большого количества ароматических веществ. Из смазок, нашедших уже применение в цехах холодной прокатки, можно назвать ЛЗ-142 и ряд других производства Ленинградского завода им. Шаумяна. Из новых смазок необходимо указать на группу веществ, входящих в состав смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), прошедших в частности, успешное опробование и внедренных при прокатке легированной стали на Московском металлургическом заводе «Серп и молот», на ММК и др. Конечно на разных заводах существуют разные способы и технологии прокатки, но в целом цену на металл в ощемировых масштабах формирует биржа лме.
Все вышеуказанные вещества используют или в чистом виде, или в виде смесей (минеральное — минеральное различной вязкости; минеральное — растительное; минеральное — синтетическое вещество), или в эмульсиях типа масло в воде (1—2%-ная концентрация на жировой и 2—8%-ная на минеральной основах) и механических дисперсиях (концентрация масла 5—30%). При применении эмульсий увеличивается охлаждающая способность смазки, что в сочетании с хорошей смазочной способностью предопределило их широкое распространение.
