[发明专利]一种水基冲压液及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种水基冲压液及其制备方法和应用。所述水基冲压液，包括如下重量份数的组分：有机碱14‑18份、极压剂10‑15份和油性剂5‑15份，溶剂为水；所述油性剂由C16‑C20有机酸和C8‑C12有机酸按质量比70:30～95:5组成。本发明提供的水基冲压液具有良好的极压润滑效果，且使用浓度低，能够满足金属—特别是高强度不锈钢的冲压加工需求。

技术领域

本发明属于机械加工用润滑液技术领域，具体涉及一种水基冲压液及其制备方法和应用。

背景技术

不锈钢是一种耐空气、蒸汽、盐水等腐蚀介质的材料，自20世纪初发展至今，在食品餐饮、医疗器械、家用电器、汽车、压力容器、航空航天等制造领域已有广泛的应用。作为机械加工体系中的重要组成部分，不锈钢冲压加工对国计民生的发展至关重要。

由于不锈钢具有屈服强度高、屈强比大、材料延伸率低等特点，在冲压加工中容易出现工件破损、擦伤、开裂等问题，同时会对模具产生磨损。为了缓解这类情况，在不锈钢冲压加工中所使用的润滑剂需要具有以下特点：(1)极压性好，在高变形压力的作用下能够维持良好润滑性能；(2)耐高温，在加工过程中不会分解或变质；(3)具有冷却性，防止模具过热；(4)防腐防锈、环保无害。

常用的塑性加工润滑剂类型包括冲压润滑油、固体冲压润滑剂、水基冲压润滑剂等。其中，水基冲压润滑剂具有冷却性好、使用寿命长、成型效果好、储存与使用安全、绿色环保、废液易处理、成本较低等优点，应用日益广泛。目前，不锈钢冲压加工中所采用的润滑介质大多为润滑油或固体润滑剂，这些润滑剂虽然可以满足工况需求，但其成本较高，且往往使用寿命较低、冷却性较差。

现阶段，使用水基加工液应用于不锈钢冲压的公开资料较少。CN114437862A、CN109735388 B、CN 107384567 A、CN 104560353 A、CN 104498168A、CN 104212619A、CN104212621A、CN 102787010B、CN 101255377B、CN 102604731A、CN 101260339B中，所描述的方案可应用于铝箔、铜锌合金等软质易加工金属的冲压，其缺点在于使用浓度较高、极压性能差，难用于高强度不锈钢的冲压加工。CN108865382A公开了一种植物基水溶性冲压油，其中加入了大比例的氯基、磷基、硫基润滑剂和防锈剂，两类添加剂本身会在金属表面形成竞争吸附，从而降低作用效果；其摘要中虽述及可兑水使用，但其说明书中所描述使用方式仍为直接使用原液，使用成本高，且原液的抗磨性较低，难以满足高强度不锈钢的冲压加工需求。

因此，在本领域有待开发一种润滑性良好，使用浓度低，可用于高强度不锈钢冲压加工的水基冲压液。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种水基冲压液及其制备方法和应用。该水基冲压液具有良好的极压润滑效果，使用浓度低，能够满足金属—特别是高强度不锈钢的冲压加工需求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种水基冲压液，包括如下重量份数的组分：

有机碱14-18份、极压剂10-15份和油性剂5-15份，溶剂为水；

所述油性剂由C16-C20有机酸和C8-C12有机酸按质量比70:30～95:5组成。

其中，所述有机碱的重量份数可以是14份、14.5份、15份、15.5份、16份、16.5份、17份、17.5份或18份等。

所述极压剂的重量份数可以是10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份或15份等。

所述油性剂的重量份数可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份等。