[发明专利]一种钢材热轧用环保型无机抗氧化类润滑剂

说明书

本发明公开了一种钢材热轧用环保型无机抗氧化类润滑剂。本润滑剂的组成原料重量百分配比为：水75％‑80％，磷酸二氢钾5％‑10％，聚磷酸盐7％‑15％，氧化物纳米粉0.1％‑0.5％。本润滑剂的制备方法为：先将磷酸二氢钾溶于水得到初级溶液；再将聚磷酸盐于一定温度下烧结、冷却、捣碎溶于初级溶液中，最后加入氧化物纳米粉混合均匀，即得到所述的无机润滑剂。本发明提供的无机润滑剂不仅具有优异的润滑性能、冷却性能，还能够有效抑制轧辊和钢材表面的过度氧化，使轧制产品表面光亮，轧辊表面氧化均匀。本润滑剂还具有易溶于水、易去除、无污染等优异特性。

技术领域

本发明属于钢材热轧领域，具体涉及一种钢材热轧用环保型无机抗氧化类润滑剂及其制备方法

背景技术

钢材热轧是钢材塑性加工过程中的一种重要的工艺。其突出特点是轧制温度高：钢材被加热到900℃以上，轧辊在与钢材接触瞬间温度也上升到500—600℃；在高温下轧辊和钢材也极易发生过度氧化，造成辊耗增加和钢材的浪费。

在钢材热轧过程中使用润滑剂，能在轧辊与钢材之间形成一层薄的润滑膜；润滑膜的存在将轧辊与钢材隔离开，在降低轧制力、减少辊耗的同时还能降低钢材与轧辊之间的热传导。同时润滑膜的存在也阻碍了轧辊和钢材的氧化。而传统的有机润滑油虽然有一定的润滑和抗氧化效果，但存在不易去除、污染环境等问题。

发明内容

本发明主要解决热轧润滑技术中存在的上述问题，提供了一种钢材热轧用环保型无机抗氧化类润滑剂及其制备方法。该钢材热轧润滑剂能够满足轧制过程中的润滑、冷却、抗氧化等要求且因易溶于水而容易去除，不会对后续工艺造成影响。

为了解决上述技术问题，特采用以下技术方案：

一种钢材热轧用环保型无机抗氧化类润滑剂，其组成原料重量百分配比为：

水75％-80％，

磷酸二氢钾5％-10％，

聚磷酸盐7％-15％，

氧化物纳米粉0.1％-0.5％。

磷酸二氢钾用于制备初级溶液，聚磷酸盐在高温下呈熔融状态，附着于轧辊与钢材表面且附着性能良好，形成润滑膜。氧化物纳米粉的存在增强了此无机润滑剂的润滑性能。

上述聚磷酸盐由三聚磷酸钾与三聚磷酸钠以质量比3:1混合所得。

上述氧化物纳米粉为颗粒直径30nm规格的氧化铝和氧化锆纳米粉中的一种或两种。

上文所述的一种钢材热轧用环保型无机抗氧化类润滑剂的制备方法，包含以下步骤：

在30℃—50℃条件下将磷酸二氢钾溶于水中，得到初级溶液；

将聚磷酸盐在氩气气氛中于300℃条件下烧结30分钟并在氩气气氛中随炉冷却至室温，捣碎溶于初级溶液中；

在所得溶液中加入直径30nm的纳米氧化锆粉，搅拌均匀，得到成品。

磷酸二氢钾溶于水制成的初级溶液能够使聚磷酸盐更好的溶解在其中。

与现有的润滑技术相比，本发明具有如下优点：

(1)所提供的润滑剂具有良好的润滑性能、冷却性能、抗氧化性能，能更好的满足钢材热轧过程的润滑要求，钢材轧制得到的产品表面光亮，轧辊表面氧化均匀。

(2)本发明为无机润滑剂，易溶于水，造价低廉；且易被除去、相对于有机润滑剂来说更加的环保；制备工艺简单易操作。

附图说明

图1-a为未使用润滑剂条件下轧制后带钢表面微观形貌；

图1-b为未使用润滑剂条件下轧制后带钢表面微观形貌参数。