[发明专利]润滑剂涂覆方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种金属材料辅助加工领域的方法，具体是一种润滑剂涂覆方法。

背景技术

冷锻成形中，金属坯料与模具表面的单位接触压力一般较大，坯料与模具接触表面容易发生粘合现象，致使模具寿命极低。因此，冷锻成形必须进行良好的润滑，以改善坯料与模具间的摩擦状况，提高锻件表面质量和模具使用寿命。磷皂化处理一直是冷锻成形中采用的润滑处理方式，磷化处理形成多孔性磷酸盐覆盖层，用于储存皂化脂以起到润滑作用。其典型工艺流程为：“去油—冷水洗—热水洗—酸洗—冷水洗—热水洗—磷化—冷水洗—热水洗—中和—皂化—干燥”，中间各工序的处理时间再加上工序间坯料流转时间超过90分钟。磷皂化处理，虽然在冷锻工艺中发挥了很大作用，但是该工艺的工序较多、流程较长、操作复杂且不易控制、设备与厂房投资较多，而且中间产生了大量酸雾并形成极难回收处理重金属废液，污染环境。在2006-2007期间，欧盟颁布新的法案REACH，磷皂化处理这种传统工艺在欧盟国家因环保要求而受到限制。因此，研究操作流程简单、经济效益高、环境友好的坯料表面润滑处理方法和装置，是冷锻成形领域发展的重要技术问题之一。

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN101983232，公开日2011-3-2，记载了一种用磷酸盐层和然后用聚合物润滑剂层涂覆金属表面的方法，首先施用磷酸盐层，是用酸性磷化水溶液形成的；然后施用含有显著含量的有机聚合物材料的润滑剂层，是通过将磷化表面与含水的润滑剂组合物接触形成的。但此类方法使用了磷化这种不利于环保的处理工艺。

中国专利文献号CN1115968，公开日1996-01-31，记载了一种向拉丝过程中的拉丝材料上徐覆润滑剂载体层的方法和装置及干燥载体材料，该套方法与装置主要是通过加压、摩擦或挤压而机械地涂覆粉状或粒状的干燥载体材料，其优点在于降低了坯料预处理的成本，降低了预处理过程对环境污染的压力，但是需要后续再涂覆润滑剂才能完成坯料润滑处理，而且比较适用于拉丝等冷拉加工过程。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种润滑剂涂覆方法，能够方便地实现金属坯料的润滑处理，用于后续冷锻成形。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明通过将固体润滑剂与待涂覆金属坯料置于滚动装置中滚动涂覆，使得固体润滑剂附着于金属坯料表面。

所述的滚动装置中的滚筒体积为V₀/mm³，金属坯料总体积为V/mm³，金属坯料个数为N，润滑剂质量为m/g，滚筒转速为w/（r/min），转动时间为t/s，各参数的取值范围为：NV=(0～0.2)V₀，m=(0.3～1)VN×10^-3，w=（10～200）r/min，各参数之间满足：

所述的滚动装置中加入丸粒一起滚动用于撞击金属坯料以增加固体润滑剂的附着力。

有丸粒的情况下，所述的滚动装置的滚筒体积为V₀/mm³，金属坯料体积为V/mm³，金属坯料个数为N，丸粒质量为m₀/g，润滑剂质量为m/g，滚筒转速为w/（r/min），转动时间为t/s，各参数的取值范围为：NV=(0～0.2)V₀，m₀=（0.5～0.7）m，m=(0.4～1.3)VN×10^-3，w=（10～200）r/min，各参数之间的关系式为

所述的固体润滑剂置于容器之前，先将丸粒与待涂覆金属坯料一起置于滚动装置中进行滚动预处理；