一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物的制作方法

本发明涉及金属加工润滑剂，特别涉及一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物。

背景技术：

1、近年来，随着薄板坯连铸连轧、热轧宽带钢等新型轧制技术要求的不断提高，热轧工艺润滑技术的应用得到了大范围的普及。以减少轧辊磨损、提高热轧带钢的表面质量为主要出发点的热轧工艺润滑油的应用已成为必然。由于热轧技术及工艺润滑系统的不断变化，如：高速钢轧辊的应用、在线磨辊技术(org)的应用、工艺润滑方式的改变、薄规格钢种比例的增加等，对热轧油的性能及工艺润滑系统的使用及管理水平都提出了更加严格的要求。不同工艺润滑方式对热轧工艺润滑油的性能要求存在较大差异，并且直接影响热轧工艺润滑的效果。

2、热轧工艺润滑的效率很大程度上取决于润滑剂的喷涂部位和喷涂方式。目前，国内很多大型热轧生产线应用的工艺润滑方式是以直接向变形区供给润滑剂的工作辊润滑。随着对轧制润滑技术研究的不断深入，近几年国内外一些大型热轧线相继采用了支撑辊润滑方式，该方式是将轧制油乳化液直接喷射供给到支撑辊表面，通过支撑辊的转动将吸附在辊面的润滑剂传递到工作辊表面进而起到润滑作用，这种方式的突出优势表现在具有明显降低辊耗的效果，并且对轧制稳定性及工艺冷却水的使用限制较小。支撑辊润滑方式的应用对热轧工艺润滑剂的润滑性、乳化性、吸附性及清净性等提出了更高的要求。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂，能够在支撑辊润滑方式下，有效吸附并将润滑剂乳化液传递到工作辊及轧制变形区，从而保护轧辊表面的同时为轧制变形区提供适宜的润滑性、清净性。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，按重量份数的组分包括：

4、矿物基础油：20～30份；

5、合成酯基础油：50～55份；

6、粘附性促进剂：7～10份；

7、氧化抑制制：1～2份；

8、摩擦改进剂：2～5份；

9、极压抗磨剂：2～3份；

10、乳化分散剂：3～5份。

11、矿物基础油是环烷基精炼矿物基础油；

12、合成酯基础油是季戊四醇油酸酯、三羟甲基丙烷油酸酯的混合物；

13、粘附性促进剂是高粘度精制聚合菜籽油；

14、氧化抑制剂是液体非酰化二苯胺、高分子量酚型氧化抑制剂的混合物；

15、摩擦改进剂是有机聚合复酯、硫化动物油的混合物；

16、极压抗磨剂是二叔十二烷基五硫化物、叔丁基苯基磷酸酯的混合物；

17、乳化分散剂是烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚。

18、所述矿物基础油环烷基精炼矿物基础油指标：苯胺点为65～80，硫质量百分含量为0～0.3％，40℃运动粘度为40.0～60.0mm2/s。

19、所述合成酯基础油的季戊四醇油酸酯、三羟甲基丙烷油酸酯混合物，混合质量比为2～3：1；

20、所述粘附性促进剂的高粘度精制聚合菜籽油，40℃运动粘度为600.0～650.0mm2/s，酸值为5.0～5.5mgkoh/g；

21、所述的氧化抑制剂的液体非酰化二苯胺、高分子量酚型氧化抑制剂混合物，混合质量比为1～1.5：1；

22、所述的摩擦改进剂的高分子量聚合复酯、硫化动物油混合物，混合质量比为2～3：1，其中有机聚合复酯的40℃运动粘度为1500.0～1700.0mm2/s，皂化值为160～180mgkoh/g；硫化动物油的40℃运动粘度为900.0～1100.0mm2/s，硫含量为10.0～11.0％；

23、所述的极压抗磨剂的二叔十二烷基五硫化物、叔丁基苯基磷酸酯的混合物，混合质量比为2～3：1，其中二叔十二烷基五硫化物的硫含量为30.0～32.0％，热分解温度≥230℃；叔丁基苯基磷酸酯的磷含量为9.5～10.5％。

24、所述的乳化分散剂烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚，hlb值为5～8，ph(1％)值为7.0～7.5。

25、一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物的制备方法，包括：

26、1)将粘附性促进剂在50～55℃下保温18～24h；

27、2)将矿物基础油、合成酯类基础油混合并升温至70～75℃；投入氧化抑制剂，搅拌溶解至均匀；

28、3)投入步骤1)的粘附性促进剂，搅拌溶解30～40min；将混合物料搅拌降温至60～65℃，依次投入摩擦改进剂、极压抗磨剂、乳化分散剂，保持60～65℃温度下搅拌50～60min至溶解均匀，3～5μm滤网过滤后包装。

29、与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

30、1、采用分子极性强且链长分布均匀的高粘度聚合菜籽油、聚合复酯复配使用，分子中存在的大量羧基对摩擦副表面吸附能力强，能够有效增强润滑剂在轧辊表面的油膜厚度及润滑性，同时形成的油膜对轧辊表面附着性及耐水冲刷性明显增强，确保支撑辊润滑方式下对润滑剂的有效输送及润滑要求。

31、2、采用二叔十二烷基五硫化物、叔丁基苯基磷酸酯的硫、磷复配体系作为极压抗磨剂，其中二叔十二烷基五硫化物平均分子量较高(约为480～500)，受热不易损失，因此形成硫化铁膜热稳定性突出。硫化铁膜自身熔点较高(fes的熔点为1193℃，fes2的熔点为1171℃)，高速冲击工况下抗磨性突出。叔丁基苯基磷酸酯较其它磷系极压抗磨剂热稳定及耐高温性能更加突出，极压条件下生成有机磷酸铁膜与无机磷酸铁膜，抗磨性突出。二叔十二烷基五硫化物、叔丁基苯基磷酸酯复配使用，协同效应增强，作用温度可达800℃以上。适用不同载荷下的热轧工艺，满足多钢种混合轧制工作辊的润滑性要求。

32、3、采用亲水疏水平衡性适宜的醚类非离子表面活性剂烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚，适合由矿物油、酯类合成油、精制氧化植物油为主要基础油组份及中等酸值范围(4.0～8.0mgkoh/g)的润滑剂体系，满足润滑剂在水介质中能够形成较大的w/o型乳化液颗粒体系且稳定分散，同时润滑剂的离水吸附性能不受影响。

33、4、本组合物适合支撑辊润滑方式下的热轧工艺润滑要求，形成的油膜直接作用于支撑辊与工作辊的接触区，能够有效降低辊间的接触磨损，明显减少辊耗。同时，有效的支撑辊润滑对辊缝冷却等轧制工艺过程无限制，能够提高轧机穿带稳定性，满足多钢种混合轧制的要求。

技术特征：

1.一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，按重量份数的组分包括：

2.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述矿物基础油环烷基精炼矿物基础油指标：苯胺点为65～80，硫质量百分含量为0～0.3％，40℃运动粘度为40.0～60.0mm2/s。

3.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述合成酯基础油的季戊四醇油酸酯、三羟甲基丙烷油酸酯混合物，混合质量比为2～3：1。

4.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述粘附性促进剂的高粘度精制聚合菜籽油，40℃运动粘度为600.0～650.0mm2/s，酸值为5.0～5.5mgkoh/g。

5.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述的氧化抑制剂的液体非酰化二苯胺、高分子量酚型氧化抑制剂混合物，混合质量比为1～1.5：1。

6.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述的摩擦改进剂的高分子量聚合复酯、硫化动物油混合物，混合质量比为2～3：1，其中有机聚合复酯的40℃运动粘度为1500.0～1700.0mm2/s，皂化值为160～180mgkoh/g；硫化动物油的40℃运动粘度为900.0～1100.0mm2/s，硫含量为10.0～11.0％。

7.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述的极压抗磨剂的二叔十二烷基五硫化物、叔丁基苯基磷酸酯的混合物，混合质量比为2～3：1，其中二叔十二烷基五硫化物的硫含量为30.0～32.0％，热分解温度≥230℃；叔丁基苯基磷酸酯的磷含量为9.5～10.5％。

8.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，其特征在于，所述的乳化分散剂烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚，hlb值为5～8，ph(1％)值为7.0～7.5。

9.根据权利要求1所述的一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物的制备方法，其特征在于，包括：

技术总结本发明涉及一种支撑辊润滑方式用碳钢热轧工艺润滑剂组合物，按重量份数的组分包括：矿物基础油：20～30份；合成酯基础油：50～55份；粘附性促进剂：7～10份；氧化抑制制：1～2份；摩擦改进剂：2～5份；极压抗磨剂：2～3份；乳化分散剂：3～5份。本组合物适合支撑辊润滑方式下的热轧工艺润滑要求，形成的油膜直接作用于支撑辊与工作辊的接触区，能够有效降低辊间的接触磨损，明显减少辊耗。同时，有效的支撑辊润滑对辊缝冷却等轧制工艺过程无限制，能够提高轧机穿带稳定性，满足多钢种混合轧制的要求。技术研发人员：赵丽,王庆日受保护的技术使用者：辽宁海华科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17