DE961482C

DE961482C - lubricant

Info

Publication number: DE961482C
Application number: DEST7291A
Authority: DE
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1952-11-13
Filing date: 1953-11-13
Publication date: 1957-04-04
Also published as: GB748905A

Description

AUSGEGEBEN AM 4. APRIL 1957ISSUED APRIL 4, 1957

St 7291 IVc j23 cSt 7291 IVc j23 c

Schmiermittellubricant

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schmiermittel, welches sich für das Heißsdhmieden und ähnliche Anwendungsgebiete eignet und eine Suspension von Graphit in Verbindung mit Zusatzbestandteilen enthält, um die Stabilität und die Schmiereigenschaften zu verbessern.The invention relates to a lubricant useful for hot forging and the like Areas of application suitable and a suspension of graphite in conjunction with additional components contains to improve stability and lubricating properties.

Man hat bereits mehrfach versucht, die ausgezeichneten Schmiereigensohaften von Graphit nutzbar zu machen. Graphit ist aus Schichtebenen aufgebaut und hat eine sehr gute Schmierwirkung, wenn er richtig auf die zu schmierenden Flächen aufgebracht werden kann. Graphit ist indessen ein Feststoff, und es ist nicht immer einfach oder auch nur möglich, ihn bei manchen Vorgängen als Schmiermittel zu verwenden. Er wird häufig in ölsuspensionen verwendet, neigt aber dazu, sich auszuscheiden oder am Boden der Suspension abzusetzen. Es ist schwierig, stabile Emulsionen von Graphit in öl zu gewinnen, welche eine gleichmäßig gute Schmier wirkung haben.Attempts have already been made several times to find out the excellent greasy properties of graphite to make usable. Graphite is made up of layers and has a very good lubricating effect, if it can be properly applied to the surfaces to be lubricated. Graphite, however, is a Solid, and it is not always easy or even possible to use it in some processes as a Use lubricant. It is often used in oil suspensions, but has a tendency to stand excrete or settle at the bottom of the suspension. It is difficult to obtain stable emulsions from To win graphite in oil, which have a consistently good lubricating effect.

Graphit hat den weiteren Vorteil, bei extrem hohen Temperaturen eine sehr gute Schmierwirkung zu besitzen. Gewöhnlich verdampfen Schmieröle und -fette bei hohen Temperaturen oder zersetzen sich, wie sie z. B. beim Heißschmieden oder Ziehen von Eisen, Stahl oder anderen Metallen auftreten. Wenn Graphit richtig aufgebracht werden kann, stellt er ein ausgezeichnetes Schmiermittel für diese Verformungen dar, aber seine Aufbringungstechnik war bisher nicht zufriedenstellend.Graphite has the further advantage of having a very good lubricating effect at extremely high temperatures to own. Usually, lubricating oils and greases evaporate at high temperatures or decompose as they z. B. in hot forging or drawing of iron, steel or other metals appear. When graphite is properly applied can, it is an excellent lubricant for these deformations, but its application technique has not been satisfactory so far.

Gemäß der Erfindung kann Graphit in sehr stabiler Form suspendiert werden und dadurch ein flüssiges Schmiermittel von einer verhältnismäßig gleichmäßigen Konsistenz und von einem gleichbleibenden Graphitgehalt ergeben. Man erreicht dieses Ziel, indem man zu einer zähflüssigen Öl-Graphit-Suspension o,5 bis 2 Gewichtsprozent einer Aluminiumseife von C₁₄- bis C₂₂-Fettsäuren zusetzt. Im allgemeinen sind größere Mengen als 0,75 °/oAccording to the invention, graphite can be suspended in a very stable form and thereby result in a liquid lubricant of a relatively uniform consistency and of a constant graphite content. This goal is achieved by adding 0.5 to 2 percent by weight of an aluminum soap of C ₁₄ to C ₂₂ fatty acids to a viscous oil-graphite suspension. In general, amounts greater than 0.75 ° / o will be used

Aluminiumseife nicht notwendig. Ein bevorzugter Bereich liegt bei 0,6 bis 0,75 %». In Ausnahmefällen kann die Menge bis zu 2% gesteigert werden. Als Aluminiumseifen werden diejenigen der Stearinsäure oder der eng mit ihr verwandten hydriertenNo need for aluminum soap. A preferred range is 0.6 to 0.75% ». In exceptional cases the amount can be increased by up to 2%. As aluminum soaps are those of stearic acid or the closely related hydrogenated one

Fisc'hölsäuren, welche eine durchschnittliche Kettenlänge von 18 C-Atomen haben, bevorzugt. Sie sind stabiler als die anderen Aluminiumseifen und scheinen ein größeres S'ispensionsvermögen für Öl-Graphit-Suspensionen zu besitzen. Die Erfin-Fish oil acids which have an average chain length of 18 carbon atoms are preferred. they are more stable than the other aluminum soaps and seem to have a greater capacity for suspension To have oil-graphite suspensions. The Invention

a° dung liegt mithin in der Verwendung einer verhältnismäßig geringen Menge einer Aluminiumseife in Verbindung mit verhältnismäßig sehr großen Mengen einer zähflüssigen Mischung von Asphalt enthaltendem öl und Graphitpulver. Die Kombi-A ° application is therefore in the use of a proportionate small amount of aluminum soap combined with relatively very large amounts Quantities of a viscous mixture of asphalt-containing oil and graphite powder. The combi

nation größerer Asp'haltmengen mit verhältnismäßig geringen Schmierölmengen ist ein bevorzugtes Merkmal der Erfindung.Nation of larger amounts of asphalt with relatively small amounts of lubricating oil is a preferred one Feature of the invention.

Es ist ferner von Bedeutung, daß das öl einen zähflüssigen Bestandteil enthält, um die Suspen-It is also important that the oil contains a viscous component in order to

sionsbildung zu unterstützen. Die Graphitölsuspension enthält zweckmäßig 30 bis 50 Gewichtsprozent Asphalt, wobei Asp'haltmengen von insgesamt 40 bis 45% besonders vorteilhaft sind. Durch Verwendung eines an sich stärker zähflüssigen Öls,to support sion formation. The graphite oil suspension expediently contains 30 to 50 percent by weight Asphalt, amounts of asphalt of a total of 40 to 45% being particularly advantageous. By using a more viscous oil,

wie eines Zylindetölrüekstandes, kann der Gesamtasphaltgehalt bis auf 8% gesenkt werden. Das Gemisch von Öl und Asphalt muß sehr stark viskos sein, d. h. im Bereich von 1000 bis 2500 SUS bei 37,8° liegen. In jedem Falle soll der Asphaltgehaltlike a cylinder oil residue, the total asphalt content can be reduced to 8%. The mixture of oil and asphalt must be very viscous be, d. H. be in the range of 1000 to 2500 SUS at 37.8 °. In any case, the asphalt content should

*° des viskosen Öls mindestens i2°/o des Öls betragen und ist für die meisten Anwendungszwecke vorzugsweise viel höher. * ° of the viscous oil will be at least 12% of the oil and is preferably much higher for most applications.

Alle öle lassen sich verwenden, die mit diesen großen Asphaltmengen verträglich sind und derAll oils can be used which are compatible with these large amounts of asphalt and which

obigen Viskosität entsprechen. Vorteilhaft verwendet man ein naphthenbasisches öl von einer Viskosität⁴ zwischen etwa 100 und 2500 SUS bei 37,8°, wobei der besonders bevorzugte Bereich für die meisten Anwendungszwecke zwischen etwa 600 und 1500 SUS bei 37,8° liegt.correspond to the above viscosity. A naphthenic oil with a viscosity of ⁴ between about 100 and 2500 SUS at 37.8 ° is advantageously used, the particularly preferred range for most applications being between about 600 and 1500 SUS at 37.8 °.

Das Schmiermittel enthält 50 bis 70% eines Gemisches eines zähflüssigen Mineralschmieröls mit Asphalt von einer Viskosität oberhalb 1000 SUS bei 37,8°, 29,5 bis 48% Graphitpulver und 0,5 bisThe lubricant contains 50 to 70% of a mixture of a viscous mineral lubricating oil with Asphalt of a viscosity above 1000 SUS at 37.8 °, 29.5 to 48% graphite powder and 0.5 to

2°/o Aluminiumseife. Die bevorzugten Anteile sind 20 bis 25 % Mineralschmieröl, 40 bis 45 % Asphalt (oder 60 bis 70% der viskosen Mischung von Mineralöl und Asphalt), 29 bis 39,4% Graphitpulver und 0,6 bis 0,75% Aluminiumstearat. Für2% aluminum soap. The preferred proportions are 20 to 25% mineral lubricating oil, 40 to 45% asphalt (or 60 to 70% of the viscous mixture of mineral oil and asphalt), 29 to 39.4% graphite powder and 0.6 to 0.75% aluminum stearate. For

die meisten Anwendungszwecke soll das Öl-Asphalt-Gemisch mehr als 50 Gewichtsprozent enthalten, mit der Ausnahme, daß man bei Verwendung eines sehr zähflüssigen Öls (etwa über 600 SUS bei 37,8°) kleinere Asphaltmengen verwendet. Gegebenenfalls kann man der Mischung die üblichen Antioxydations- und Hochdruckzusätze usw. zusetzen.most uses are said to be the oil-asphalt mixture contain more than 50 percent by weight, with the exception that when using a very viscous oil (about 600 SUS at 37.8 °) smaller amounts of asphalt were used. If necessary, you can use the mixture add the usual antioxidant and extreme pressure additives, etc.

Das Schmiermittel wird vorteilhaft auf folgende Weise hergestellt, öl, Asphalt und Aluminiumseife werden bei etwa 93 ° miteinander verrührt. Die Seife kann in situ gebildet werden, aber gewöhnlic'h verwendet man eine zuvor gebildete Seife. Darauf setzt man den Graphit allmählich unter Rühren zu, bis die Mischung gründlich verteilt ist. Das Behandlungsgut wird zweckmäßig bei erhöhter Temperatur, mindestens 66°, gehalten, bis die Mischung vollständig erfolgt ist.The lubricant is advantageously made in the following ways, oil, asphalt and aluminum soap are stirred together at about 93 °. The soap can be formed in situ, but usually a previously formed soap is used. The graphite is then gradually placed under it Stir until the mixture is well distributed. The item to be treated is expedient at increased Maintain temperature, at least 66 °, until mixing is complete.

Ein Beispiel des Schmiermittels gemäß der Erfindung wird nachstehend angegeben. Es wurde nach dem im Vorabsatz beschriebenen Verfahren hergestellt und blieb ohne merkliche Graphitausscheidung wochenlang beständig. ,An example of the lubricant according to the invention is given below. It was produced according to the method described in the previous paragraph and remained without noticeable graphite precipitation consistent for weeks. ,

Prozentpercent

Asphalt 43.12Asphalt 12/43

Naphthenbasisches Destillat von der ⁸SNaphthenic distillate from the ⁸ S

Viskosität 1200 SUS/37,8⁰ Viscosity 1200 SUS / 37.8 ⁰

(low cold test oil) 21,23(low cold test oil) 21.23

Aluminiumstearat 0,65Aluminum stearate 0.65

Graphitpulver 35,οGraphite powder 35, ο

Das Schmiermittel hat zwar bei gewöhnlichen Temperaturen die Eigenschaften eines ziemlich zähflüssigen schweren Öls, aber es läßt sich leicht auf die Werkzeuge oder die beim Heiß schmieden verwendeten Werkstücke auftragen, ohne zu schnell zu verdampfen oder auszubrennen. Es kann auch bei anderen Metallverformungen bei hohen Temperaturen verwendet werden, z. B. beim Drahtziehen, beim Stanzen von Blech- und Stabmaterial usw. und bei anderen Bearbeitungsverfahren von ^10D Eisen- und Nichteisenmetallen, welche eine Schmierung erforderlich machen.Although the lubricant has the properties of a fairly viscous heavy oil at ordinary temperatures, it is easy to apply to tools or workpieces used in hot forging without evaporating or burning out too quickly. It can also be used in other high temperature metal deformations, e.g. B. in wire drawing, punching sheet metal and rod material, etc. and in other processing methods of ^10D ferrous and non-ferrous metals, which require lubrication.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Lubricant, thereby. characterized, ¹⁰ S that it consists of 50 to 70 percent by weight of a mixture of a viscous. Mineral oil, with at least 12 percent by weight asphalt, 29.5 to 48 percent by weight graphite powder and 0.5 to 2 percent by weight of an aluminum soap of C ₁₄ - to C ₂₂ fatty acids.

2. Lubricant nadh claim 1, characterized characterized in that the soap is aluminum stearate.

3. Lubricant according to claim 1 and 2, ^tl 5, characterized in that the asphalt-oil mixture has a viscosity of at least 1000 Saybolt seconds at 37.8 °.

4. Lubricant according to claim 1 to 3, characterized in that the asphalt-oil * ² ° mixture contains more than 50 percent by weight of asphalt.

5. Lubricant according to claim 1 to 4, characterized in that the asphalt-oil mixture contains a mineral oil with a viscosity of 100 to 2500 Saybolt seconds at 37.8 °.