ВЛИЯНИЕ ВОДОСМЕШИВАЮЩЕЙСЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА КОРРОЗИЮ СТАЛИ Р6М5 В НЕЙТРАЛЬНОЙ СРЕДЕ
Аннотация
Целью данной работы является исследование физико-химических и антикоррозионных свойств Gelltex - 430 - водосмешиваемой смазочно-охлаждающей жидкости на основе поверхностно-активных веществ. Композиция предназначена для смазывания и охлаждения лезвий ножниц капельного питателя стеклоформирующих машин. Она содержит минеральные и растительные масла, эмульгаторы и ингибиторы коррозии. Смазочная композиция замедляет коррозию быстрорежущей стали Р6М5 в нейтральной среде с защитным эффектом до 88% и имеет анодный механизм ингибирования коррозии, т.е. замедляет анодную парциальную коррозионную реакцию (окисление металла) и стимулирует катодную парциальную реакцию (восстановление окислительных компонентов коррозионной среды - деполяризатора). Использование данной смазки в кислой среде является нежелательным, поскольку она может вызвать охрупчивание стали за счет наводороживания. Смазка способна к образованию разных типов мицелл, что объясняется наличием двух горизонтальных участков на изотерме поверхностного натяжения ее водного раствора. Изменение формы мицелл может повлиять на антикоррозионные свойства смазки, что подтверждается результатами гравиметрических испытаний. Оптимальное рабочее разбавление для данной смазки составляет 1:800, при этом меньшее разбавление может уменьшить ее антикоррозионный эффект. Желательно, чтобы диапазон рабочих разбавлений смазки находился в пределах горизонтального участка на изотерме поверхностного натяжения. Смазка способна к взаимодействию с ионами кальция (возможно, путем комплексообразования или образования осадков), что ограничивает ее применение в жесткой воде – слишком высокая концентрация ионов кальция в воде может изменить ее структуру и антикоррозионные свойства.
Литература
Wickramasinghe K.C. Green Metalworking Fluids for sustainable machining applications: A review. J. Cleaner Prod. 2020. V. 257. P. 120552. DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.120552.
Galkin M.L., Manohina N.G. Innovative corrosion inhibitor for water and emulsion systems. Bezop. Tr. Prom-sti. 2017. N 9. P. 37-45 (in Russian). DOI: 10.24000/0409-2961-2017-9-37-45.
Gurbanov G.R., Adygezalova M.B., Pashaeva S.M. Study of a universal combined inhibitor for the oil and gas industry. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved., Khim. Khim. Tekhnol.] 2020. V. 63. N 10. P. 78-89 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206310.6063.
Cambiella A., Benito J.M., Pazos C. The effect of emulsifier concentration on the lubricating properties of oil-in-water emulsions. Tribol. Lett. 2006. V. 22. P. 53-65. DOI: 10.1007/s11249-006-9072-1.
Chen W. Macroscopic friction studies of Alkylglucopy-ranosides as additives for water-based lubricants. Lubri-cants. 2020. V. 8. N 1. P. 11. DOI: 10.3390/lubricants8010011.
Benedicto E. Formulation of Sustainable Water-Based Cutting Fluids with Polyol Esters for Machining Titanium Alloys. Metals. 2021. V. 11. N 5. P. 773. DOI: 10.3390/met11050773.
Winter M., Bock R., Herrmann C. Investigation of a new polymer-water based cutting fluid to substitute min-eral oil based fluids in grinding processes. CIRP J. Manufact. Sci. Technol. 2013. V. 6. N 4. P. 254-262. DOI: 10.1016/j.cirpj.2013.07.003.
Manvelov A.N., Ponomarev A.Ya., Shmyrev V.I., Shmyrev D.V., Bulaev V.A. Comparative analysis of ecological safety and exploitation characteristics of cutting fluids. Chelovecheskiy Kapital. 2017. N 1. P. 72-75. (in Russian).
Kasatkina M.V., Gorokhov M.V., Ivanov S.Yu., Maurin G.D., Ivanov V.N. If not we, then who? Experience of elaboration and production of a universal and ecologi-cally clean cutting fluid. Metalloobrabotka. 2001. N 3. P. 50-51 (in Russian).
Katna R., Suhaib M., Agrawal N. Nonedible vegetable oil-based cutting fluids for machining processes–a re-view. Mater. Manuf. Process. 2020. V. 35. N 1. P. 1-32. DOI: 10.1080/10426914.2019.1697446.
Ermakov S.F., Shuldykov R.A., Parkalov V.P., Mul-yarchik V., Konstantinov V., Danishevskiy V. Antifriction plastic lubricants based on intermediate products of petroleum and liquid crystal compositions. Trenie Iznos. 2008. V. 29. N 1. P. 92-102 (in Russian).
Grigorov A.B. Production of plastic lubricants by thermal destruction of used oils. Ekologiya Prom-st'. 2019. N 2. P. 70-76 (in Russian). DOI: 10.35477/2311-584x.59.70-76.
Ostrikov V.V., Tupotilov N.N., Matytsin G.D., Zimin A.G. Lubricants from vegetable oils and their waste. Tekhnika Oborudovanie dlya Sela. 2010. N 2. P. 24-26 (in Russian).
Meshcheryakov S.V., Eremin I.S. Petroleum-containing waste as useful resource. Energet. Politika. 2020. N 6. P. 88-95 (in Russian).
Aleksandrov A.Yu., Korotaev D.V., Danyakin N.V., Nazarenko E.S. About anti-corrosion and physical prop-erties of samples of some weapon oils. Tekhn. Nauki. 2020. N 4. P. 280-285 (in Russian).
Rumyantseva N.P., Belova V S., Balmasov A.V. Investigation of the influence of a nitrogen-containing inhibitor on the corrosion resistance of structural steels. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 11. P. 65-70 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206311.6222.
Kozlova L.S., Sibileva S.V., Chesnokov D.V., Kutyrev A.E. Corrosion inhibitors – a review. Aviats. Mater. Tekhnol. 2015. N 2 (35). (in Russian). DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-2-67-75.
Tereshchenko I.M. Equipment of glass industries. Minsk: BGTU. 2010. 111 p.
Semenova I.V., Florianovich G.M., Khoroshilov A.V. Corrosion and corrosion protection. M.: FIZMATLIT. 2002. 336 p. (in Russian).
AIMOL GLASSTECH COOL BIO. Cutting fluid for glass drop feader scissors (n.d.). Retrieved October 22, 2021 from: https://aimol.ru/catalog/stekolnaya-promyshlennost/glasstech/aimol-glasstech-cool-bio-/.
Biosol RCAM Synthetic oil (n.d.). Retrieved October 22, 2021 from: http://glasslub.ru/catalog/p/64-biosol-rcam-sinteticheskoe-maslo1.
Latyshev V.N., Naumov A.G. Mechanism of radicalchain reaction by blade treatment of metals. Metalloo-brabotka. 2009. N 3. P. 8-16 (in Russian).
Shilova S.V., Falaleeva T.S., Tret'yakova A.YA., Barabanov V.P. Influence of propanol-1 on micelle formation of sodium alkylsulfates in water solutions. Vestn. Kazan. Tekhnol. Univ. 2014. V. 17. N 11. P. 57-60 (in Russian).
Bakeeva R.F., Razina I.S., Zakirova G.A., Barabanov V.P., Sopin V.F. Analysis of factors influencing on the critical micelle concentration using a causal chart. Vestn. Kazan. Tekhnol. Univ. 2012. V. 15. N 5. P. 17-22 (in Russian).
Holmberg K., Jensson B., Kronberg B., Lindman B. Surfactants and polymers in water solutions. M.: BINOM. 2007. 528 p. (in Russian).
Cutting fluid for scissors Gelltex-430 (n.d.). Retrieved October 22, 2021 from: https://nppsintez.com/product/produkty-dlya-steklotarnoy-promyshlennosti/smazka-dlya-lezvij-nozhnic-gelltex-430/.
Steel Р6М5 (n.d.). Retrieved October 22, 2021 from: http://tekhnar.ru/materialy/r6m5.html.
GOST 9.506-87 – 1988 (1993). Unified corrosion and aging protection system (ESZKS). Metal corrosion inhibi-tors in wateroil media. M.: Izd-vo standartov. 1993 (in Russian).
Kalmykov V.V., Mel'nikov D.A., Gorbacheva M.S., Sukhareva A.A. Investigation of dependence of lubrication of construction materials on the oils surface tension value. Sovr. Naukoemk. Tekhnol. 2017. N 6. P. 47-51 (in Russian). DOI: 10.17513/snt.36696.
Kazakova M.E., Kormilitsyna A.A., Kovalenko V.V. Analysis of corrosion inhibitors for protection of oil ma-chinery. Coll. of mat. “Sovremennye tekhnologii v nauke i obrazovanii – STNO-2016”. 2016. pp. 119-121 (in Rus-sian).
