Mazivo tŕňa na výrobu bezšvových rúr

Číslo patentu: 279340

Dátum: 07.10.1998

Autori: Periard Jacques, Schneider Christian

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Mazivo tŕňa na výrobu bezšvových rúr sa skladá z grafitu, ílových minerálov z triedy smektitov, polysacharidov a prípadne tenzidu. Nanášanie na tŕne, ktoré prešli chladiacim kúpeľom, sa uskutočňuje vo forme vodnej disperzie.

Text

Pozerať všetko

(19) SK Číslo prihlášky 68-93 Dátum podania 05.02.93 (13) Druh dokumentu B 6 Číslo prioritnej prihlášky 345/92 151) m c z Dátum priority 06.02.92 C 111 M 111/04 C 1 OM 169/04 Krajina priority CH C 1 OM 173/02// ÚRAD Dátum zverejnenia 08.09.93 g PRIEMYSELNÉHO VLASTNÍCTVA Dátum zverejnenia udelenia vo Vestníku 07. l 0.98 SLOVENSKEJ REPUBLIKY(73) Majiteľ patentu TIMCAL A. G., Bodío (Kanton Tessin), CH(72) Pôvodca vynálezu Schneider Christian, Chetnie-Ing, Luzem, CH Périard Jacques, Dr., Ing.-Chem., Síns, CH(54) Názov vynálezu Mazivo tŕňa na výrobu bezšvových rúr(57) Anotácia Mazivo tŕňa na výrobu bezšvovýeh rúr sa skladá z grañtu, ílových minerálov z triedy smektitov, polysachandov a prípadne tenzidu. Nanášanie na tŕne, ktoré prešli chladíacim kúpeľom, sa uskutočňuje vo forme vodnej disperzíe.Vynález sa týka maziva tŕňa na výrobu bezšvových rúr najmä na nanášanie na tŕne, ktore po valcovacom procese prešli chladiacim kúpeľom a sú pripravené pre následný valcovací proces.V modemých valcovniach rúr, napríklad na rúrových kontitratíach (MPM-trate), sa tvár-nia bezšvové rúry v hlavnej časti procesu valcovariím predpipraveného predvalku rúry teplého 1200 až 1300 °C cez tŕň, ktoré je nasadený na tŕňovú tyč.Po valcovaní sa tŕň, prípadne tŕňová tyč vytiahne z valcovanćho rúrověho predvalku a dá sa do chladiaceho kúpeľa. V ňom sa tŕň, prípadne tŕňová tyč schladí z približne 150 až 350 °C na teplotu približne 60 až 100 °C a tým sa pripraví na ďalší valcovací proces. K tejto príprave tŕňa,prípadne tŕňovej tyče po chladiacom kúpeli patrí tiež mazanie. Mazanie je podstatné na zabezpečenie optimálneho kĺzania predvalku rúry na tŕňovej tyči počas valcovania a spolurozhoduje o neskoršej kvalite rúry, o akosti vnútomého povrchu rúry.Bežne sa mazalo gratitovými olejmi, ale prepaľovaiiím oleja pri styku tŕňa s horúcim predvalkom rúry sa tvorilo veľké množstvo dymu. Vplyvom toxických zložiek dymu prichádzalo k nežiaducemu zaťaženiu okolia a životného prostredia. Na druhej strane viedlo toto nekontrolovane prepaľovanie vnútri predvalku rúry pri valcovani k poškodeniu vrstvy maziva na tŕni a podľa okolnosti k poškodeniu vnútorného povrchu rúry.V DE patentovom spise 24 50 716 sa najmä v príklade 5 navrhuje použiť vysokoteplotné mazivo, ktoré sa v podstate skladá z grafitu a alkylénpolymerizátu. Toto mazivo sa bezprostredne po valeovaní nanesie na ešte neschladnutý tŕň, na ktorom sa vytvorí suchý a čiastočne vodoodolný film maziva. Takto upravený tŕň sa môže dať do chladiaceho kúpeľa a neskoršie znova použiť pri valcovaní bez obnovenia mazania. Ukázalo sa však, že mechanickým namáhaním tŕňa pri transporte cez chladiaci kúpeľ a pôsobením vody sa film maziva často poškodi, čo sa opäť negatívne prejaví na kvalite rúry.Pretože V modemých valcovacích tratiach sa tŕne mažú až po ochladení v kúpeli, vyskúšala sa podľa spôsobu mazania grafitovými olejmi naniesť mazivo podľa DE patentového spisu 24 50 716 na tíne, ktore práve prešli chladiacim kúpeľom. V závislosti od procesu je čas medzi nanesením maziva na tŕň teplý 60 až 100 °C až po valcovanie obmedzený na maximálne 5 sekúnd. Ako ukazujú naše porovnávajúce pokusy (pozri príklady), trvá vytvorenie suchého filmu maziva pomocou maziva podľa DE patentového spisu 24 50 716 najmenej 15 sekúnd. To spôsobuje, že pri styku upraveného tŕňa s horúcim predvalkom rúry prichádza k rovnakému javu ako pri upravovaní tiňa grafitovými olejmi. Okrem toho polymérne zložky podliehajú pyrolýze, čo spôsobuje poškodzovanie filmu maziva počas valcovanía a tým následne zníženie kvality rúry.Vznikla preto úloha vyvinúť mazivo, ktoré nemá uvedenć nedostatky, ktore je vhodné najmä opatriť tŕne, ktoré prešli chladíacim zariadením, s rýehloschnúcim a vysokohodnotným filmom maziva.Úloha sa vyriešila nájdením maziva, podľa patentového nároku 1 alebo 2, ktore sa skladá za) 60 až 94 hmotn. prírodného alebo syntetického grafitu, b) 5 až 38 hmotn. jedného alebo viacerých ilových minerálov z triedy smektitov, c) 0,2 až 2 hmotn. polysacharidov alebo jedného z jeho derivátov, d) 0 až 5 hmotn. neiónového tenzidu.Výhodne sa mazivo skladá za) 75 až 90 hmotn. prírodného alebo syntetiekěho grafitu, h) 5 až 24 hmotn. jedného alebo viacerých ilových minerálov z triedy smektítov, c) 0,5 až l hmotn. polysacharidov alebo jedného z jeho derivátov, d) 0 až 2 hmotn. neiónového tenzidu.Vhodnýrni prírodnými grafitmi sú grafity s vysokou krystalinitou, t. j, s veľkosťou krystalitov Lc väčšou ako 100 nm a s obsahom popola maximálne 5 .Vhodne syntetické grafity majú tiež vysokú krystalinitu Lc väčšiu ako 100 nm a čistotu 99,9 a viac. Veľkosť častíc (d 50) používaných grafitov sa môže meniť v rozsahu od 5 m do 30 m. Výhodne sa používa syntetický grafit.Ako ďalšia dôležitá zložka maziva sa používajú ílovć minerály z triedy smektitov. Smektity sa skladajú v podstate z vrstevnatých silikátov a majú, v závislosti od štruktúry, vysokú schopnosť výmeny katiónov a napúčavosť vo vode (Ullmanova encyklopédia technickej chémie, 4. Vydanie, VCH Weinheim, sv. 23 str. 311 a ďalšie). Z triedy smektitov sa výhodne používajú montmorillonity, ktoré majú napúčanie (1 g montmorillonitu v destilovanej vode) od 3 do 50. Vďaka uvedenej schopnosti výmeny katiónov môžu sa montmorillonity modifikovať anorganickými alebo organickými katiónmi.Uvedené ílovć minerály ako anorganická zložka maziva majú výbomé vlastnosti ako spojivo. Navyše majú výhodu v tom, že voči polymerom alebo olejom nepodliehajú pyrolýze.Okrem toho sú uvedené ílové minerály v mazive zodpovedne rozhodujúcim spôsobom za prekvapivo rýchly čas schnutia filmu maziva na tŕni v rozsahu od 1 do 5 sekúnd.Vzhľadom na uvedený krátky čas, maximálne 5 sekúnd medzi nanesením maziva a valcovacím procesom sa dari pomocou maziva podľa vynálezu vytvoriť na tŕni rovnomemý a suchý film maziva ešte pred tým, kým sa tŕň zavedie do predvalku rúry.Ako ďalšia dôležitá zložka maziva podľa vynálezu sa používa polysacharid alebo jeho derivát ako zahusťovací prostriedok. Táto zložka maziva má za cieľ zabezpečiť konštanmú viskozitu disperzie maziva v širokom teplotnom rozsahu, ako aj zamedziť sedimentácii podielu pevných látok v dispeizii.Z radu polysacharidov alebo ich derivátov sa výhodne používajú biopolysacharidy ako xanthanová guma, rharnsanová guma alebo derivát alkylcelulózy, ako napríklad hydroxypropylmetylcelulóza.Na ochranu zahusťovacieho prostriedku proti napadnutiu baktćriami pridáva sa komerčne dostupný biocid.Na dosiahnutie dobrých vlastností filmu maziva a na ovplyvnenie viskozity maziva sa dodatočne výhodne pridáva neiontový tenzid.Ako iieioiitové tenzidy sa výhodne používajú tie, ktoré sú opisane v Ullmanovej encyklopédii technickej chémie,VCH Weinheim, 4. vydanie, sv, 22, str. 489. Za obzvlášť vhodné z tejto skupiny sa pokladajú olígomemé oxyetyláty ako oxyetyláty modifikované oxypropylovými skupinamiMazivo podľa vynálezu sa výhodne používa vo forme vodnej disperzie s obsahom pevných látok obvykle od 20 do 40 hmotnostných. Tieto medze je možné meniť smerom hore i dole. Dispezía sa môže vyrobiť v komerčne bežne dostupných disperzných zariadeniach, ktore umožňujú vysokú strihovú silu.Mazivo sa na tŕň môže naniesť napríklad pomocou rozstrikovacieho prstenca, ktorý je zaradený medzi chladiaci kúpeľ a valcovacie zariadenie. Stredom rozstrikovacieho prstenca sa vedie tŕňová tyč, na ktorú sa rovnomemc nanesie mazivo.Mazivo sa obvykle nanáša tak, aby na tŕni bolo približne 40 g/mz maziva (bez vody).disperzia vo vode s obsahom pevnej látky 24,6 hmotn.disperzia vo vode s obsahom pevnej látky 30,0 hmotn.disperzia vo vode s obsahom pevnej látky 30,0 hmotn.Zloženie maziva 4 (F 4) syntetický grañt typ T 75 LONZA montmorillonit typ s napúčavosťoudisperzia vo vode s obsahom pevnej látky 30,0 hmotn.Porovnávacie mazivo VF (podľa DE pat. spisu 24 50 716) grafit 20,0 hmotn. vinylacetátový zmesný polymerizát 9,5 hmotn. polysacharíd 1,0 hmotn. voda 69,5 hmom. Porovnávacie mazivo V 132 (grafitový minerálny olej)Na skúšaný tŕň s teplotou 100 °C sa nastriekali opísané disperzie. Meral sa čas schnutiaMazivo podľa vynálezu je použiteľné napríklad na úpravu tŕňov na výrobu bezšvových rúr. Na tŕne, ktoré prešli chladiacim zariadením, sa nastrieka rýchle schnúei,veľmi kvalitný film maziva.l. Mazivo tŕňa na výrobu bezšvových rúr, v y značujúee sa tým,žesaskladáz a) 60 až 94 hmotn. prírodného alebo syntetického grafitu,b) 5 až 38 hmotn. jedného alebo viacerých ílových minerálov z triedy smektitov,c) 0,2 až 2 hmotn. polysaeharidu alebo jedného z jeho derivátov.2. Mazivo podľa nároku l, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že ďalej obsahuje do 5 hmotn. neiónového tenzidu.3. Mazivo podľa nároku l, v y z n n č uj ú c e s a tý m ,žesaskladáz a) 75 až 90 hmotn. prírodného alebo syntetického grañtu, SK 279340 B 6h) 5 až 24 hmotn. jedného alebo viacerých ílových minerálov z triedy smektitov, c) 0,5 až 1 hmotn. polysacharidu alebo jedného z jeho derivátov.4. Mazivo podľa nároku 3, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že ďalej obsahuje do 2 hmotn. neiónového tenzidu.5. Mazivo podľa jedného z nárokov l až 4, v y značujúce sa tým,že saakoprírodný grafu použije grafit s veľkosťou kryštálov Lc väčšej ako 100 nm a obsahu popola maximálne 5 .6. Mazivo podľa jedného z nárokov 1 až 4, v y značujúci sa tým,žesaakosyntetický grañt použije grafu s veľkosťou kryštálov Lc väčšej ako 00 nm a čistote 99,9 a vyššej.7. Mazivo podľa jedného z nárokov l až 6, v y značuj ú ci sa tým ,žesaakoílovémínerály z triedy smektitov použijú montmorillonity s napúčavosťou vo vode od 3 do 50.8. Mazivo podľa jedného z nárokov l až 7, v y z n a č uj ú c e s a t ý m ,žesaakopolysaeharid použije biopolysacharid alebo derivát alkylcelulózy.9. Mazivo podľa jedného z nárokov l až 8, v y značujúce sa tým,žesaakoneiónový tenzid použije oligomemý oxyetylát alebo oxyetylát modifikovaný oxypropylovými skupinami.10. Mazivo podľa nárokov 1 až 9, v y z n a č n j ú c e s a t ý m , žeje vo forme vodnej disperzie.11. Mazivo podľanároku 10, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že je vo forme vodnej suspenzie s obsahom pevnej látky od 20 do 40 hmotn.12. Použitie mazív tŕňa podľa nárokov 1 až ll vo výrobnom procese bezšvových rúr na nanášanie na tŕne, ktoré po valcovacom postupe prešli chladiacim kúpeľom a sú pripravené na ďalší valcovací postup.

MPK / Značky

MPK: C10M 111/04, C10M 173/02, C10M 169/04

Značky: mazivo, výrobu, bezšvových, trňa

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-279340-mazivo-trna-na-vyrobu-bezsvovych-rur.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Mazivo tŕňa na výrobu bezšvových rúr</a>

Podobne patenty