คุณสมบัติทางเทคนิคที่สำคัญของน้ำมันหล่อลื่นสำหรับการดึงเหล็กกล้าไร้สนิมมีอะไรบ้าง?

เหล็กกล้าไร้สนิม การวาดภาพสีน้ำมัน (SSDO) ถูกกำหนดโดยคุณสมบัติทางเทคนิคหลัก 5 ประการ ได้แก่ การหล่อลื่นภายใต้แรงดันสูง (EP), เสถียรภาพทางความร้อนและความต้านทานต่อการออกซิเดชัน, การป้องกันการกัดกร่อน, การตกแต่งพื้นผิวและความสามารถในการทำความสะอาด และการยึดเกาะ/การเปียก คุณสมบัติเหล่านี้ร่วมกันทำให้ SSDO สามารถสร้างฟิล์มหล่อลื่นที่เสถียรระหว่างแม่พิมพ์และโลหะ ทนต่อแรงดันสูง แรงเสียดทาน และพฤติกรรมการแข็งตัวจากการทำงานที่เฉพาะเจาะจงของเหล็กกล้าไร้สนิมและโลหะผสมนิกเกลสูง

1. การหล่อลื่นแรงดันสูง (EP)

SSDO ใช้เอสเทอร์กรดไขมันซัลเฟอร์และพาราฟินคลอริเนตที่ทำปฏิกิริยากับพื้นผิวโลหะภายใต้แรงดันสูงถึง 3000 MPa เพื่อสร้างฟิล์มหล่อลื่นที่มีความเสถียรทางเคมี สูตรประสิทธิภาพสูง เช่น Divyol FN42 สามารถรับน้ำหนักสูงสุดโดยไม่ติดขัด (PB) ได้ถึง 1600 N และน้ำหนักการเผาผนึก (PD) ได้ถึง 7000 N (ASTM D2783) ซึ่งช่วยให้ประสิทธิภาพการทำงานเชื่อถือได้แม้ในระหว่างการดึงขึ้นรูปท่อสแตนเลส 304/316 ที่มีการลดความหนาของผนังมากกว่า 50% ความหนืดจลน์ 36–40 CST ที่ 40°C (ASTM D445) ช่วยให้คุณลักษณะการไหลคงที่ทั้งในการดึงขึ้นรูปด้วยความเร็วสูง (≥15 ม./วินาที) และความเร็วต่ำ (≤0.5 ม./วินาที)

2. เสถียรภาพทางความร้อนและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน

เนื่องจากการดึงขึ้นรูปทำให้เกิดความร้อนสูง น้ำมันหล่อลื่น SSDO จึงต้องทนต่อการเสื่อมสภาพในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง สูตรคุณภาพสูง เช่น HDM-1600 รักษาจุดวาบไฟไว้ที่ ≥280°C (ASTM D92) และจุดไหลที่ ≤-2°C (ASTM D97) ทำให้สามารถใช้งานได้อย่างเสถียรตั้งแต่ -20°C ถึง 250°C ในการทดสอบความเสถียรต่อการออกซิเดชัน ค่าความเป็นกรดรวม (TAN) จะเพิ่มขึ้นไม่เกิน 0.3 มก. KOH/กรัม หลังจากใช้งานต่อเนื่อง 500 ชั่วโมงที่ 120°C ซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่จำกัดการเกิดตะกอนและสามารถยืดอายุการใช้งานของน้ำมันได้นานกว่าน้ำมันหล่อลื่นทั่วไป 3-5 เท่า

3. การป้องกันการกัดกร่อน

ชิ้นส่วนสแตนเลสมักเคลื่อนย้ายผ่านกระบวนการจัดเก็บและขนส่งก่อนนำไปใช้งานจริง ทำให้การป้องกันการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ สูตรของ SSDO ใช้สารยับยั้งการเกิดสนิมที่เป็นกลาง เช่น ไตรอะโซลและคาร์บอกซิเลต ทำให้ได้ค่าการต้านทานการกัดกร่อนของแถบทองแดงที่ 1B (ASTM D130) หลังจาก 3 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 100°C สำหรับสแตนเลสเกรดสำหรับงานทางทะเล เช่น 316L สูตรต่างๆ เช่น K-LS805 ให้ความต้านทานต่อการพ่นละอองเกลือได้มากกว่า 500 ชั่วโมง (ASTM B117) ช่วยป้องกันสนิมขาวและการเกิดหลุมกัดกร่อน

4. ความเรียบของพื้นผิวและความสามารถในการทำความสะอาด

สำหรับงานที่ต้องการพื้นผิวคุณภาพสูง เช่น สปริงสแตนเลสที่ใช้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ ลวดสแตนเลสแบบ SSDO ที่มีสารตกค้างต่ำ เช่น Matrix FDX 3012 ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้กรองได้ง่าย (ขนาดรูพรุน ≤5 μm) และทำความสะอาดหลังการดึงขึ้นรูปได้ง่าย หลังจากการอบอ่อนที่อุณหภูมิ 800°C พื้นผิวลวดที่ผ่านการบำบัดแล้วจะมีปริมาณคาร์บอนตกค้าง ≤0.02% ในขณะที่สารประกอบขั้วในน้ำมันช่วยลดความหยาบของพื้นผิว (ra) จาก 0.8 μm เหลือ ≤0.2 μm (ISO 4287)

5. การยึดเกาะและความสามารถในการเปียก

แม่พิมพ์ดึงขึ้นรูปไม่ได้เรียบหรือตั้งฉากเสมอไป และสารหล่อลื่น SSDO จำเป็นต้องคงอยู่ในตำแหน่งบนพื้นผิวโค้งหรือพื้นผิวเอียง น้ำมันพื้นฐานที่มีความหนืดสูง เช่น HDM-6000 ที่ 6000 CST ที่อุณหภูมิ 40°C ช่วยเพิ่มการยึดเกาะกับแม่พิมพ์แนวตั้งและรูปทรงโค้ง ป้องกันการลื่นไถลของสารหล่อลื่นในระหว่างการดึงขึ้นรูปที่มุมสูง (≥15°) ความหนาของฟิล์มที่สม่ำเสมอนี้สามารถลดการสึกหรอของแม่พิมพ์ได้ 40–60% เมื่อเทียบกับน้ำมันที่มีความหนืดต่ำกว่า

เหตุใดคุณสมบัติเหล่านี้จึงมีความสำคัญร่วมกัน

ไม่มีคุณสมบัติใดคุณสมบัติหนึ่งที่แบกรับภาระประสิทธิภาพทั้งหมดได้ด้วยตัวเอง น้ำมันดึงลวดที่มีคุณสมบัติการหล่อลื่น EP สูงแต่เสถียรภาพทางความร้อนต่ำจะเสื่อมสภาพภายใต้ความร้อนที่ต่อเนื่อง น้ำมันที่มีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนดีเยี่ยมแต่การยึดเกาะต่ำอาจยังคงลื่นบนแม่พิมพ์ที่มีมุมเอียง เนื่องจากเหล็กกล้าไร้สนิมมีอัตราการแข็งตัวจากการทำงานสูง (ค่า n ≤0.3) และค่าการนำความร้อนค่อนข้างต่ำ (15 วัตต์/เมตร·เคลวิน) สูตรของ SSDO จึงได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างสมดุลให้กับคุณสมบัติทั้งห้าประการพร้อมกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมสูตรจึงแตกต่างกันไปตามการใช้งาน ตั้งแต่การดึงลวดละเอียดไปจนถึงชิ้นส่วนยานยนต์ที่ขึ้นรูปด้วยการดึงลึก

หากคุณกำลังประเมิน SSDO สำหรับการใช้งานกับเหล็กกล้าไร้สนิมหรือโลหะผสมนิกเกิลสูงโดยเฉพาะ การแจ้งความเร็วในการดึง อัตราส่วนการลดขนาด และข้อกำหนดด้านผิวสำเร็จของพื้นผิว จะช่วยให้สามารถเลือกสูตรที่เหมาะสมกับกระบวนการของคุณได้