КОМПОЗИЦИЯ КОНСИСТЕНТНОЙ СМАЗКИ И СПОСОБ ЕЕ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
COMPOSITION OF CONSISTENT LUBRICANT AND PROCEDURE FOR ITS PREPARATION

Область техники
Настоящее изобретение относится к композиции консистентной смазки, в которой смазочное вещество смешано с по меньшей мере воском и водой, а также к способу ее изготовления. Композиция консистентной смазки по изобретению является полезной не только в качестве консистентной смазки, имеющей функции защиты от ржавления, защиты от грязи, противообрастания, смазывания и т.п. для составных частей, требующих противодействия окружающей среде, но также пригодна для использования для предотвращения прилипания брызг при сварке к объекту сварки, такому как стальное изделие.
Предпосылки создания изобретения
Традиционно, поскольку композиции консистентных смазок привлекаются для того, чтобы придать способность предотвращения ржавления, необходимо наносить очень большое количество консистентной смазки. Поскольку прилипаемость консистентной смазки к элементу, на который ее наносят, низка, консистентная смазка вероятно рассеивается в окружение в результате вращательного движения, возвратно-поступательного движения и т.п. По этой причине при использовании консистентных смазок требуется экологический анализ.
Между тем, в качестве материалов, имеющих способность предотвращать ржавление, эквивалентную таковой у консистентных смазок, с давних пор использовались антикоррозионные масла. Однако большинство антикоррозионных масел являются материалами разбавленного растворителем типа, и возникали различные проблемы, такие как проблема возгорания в присутствии пламени, экологические проблемы, обусловленные летучими растворителями, способом избавления от отходов и т.п. По этой причине, хотя антикоррозионные масла превосходны по способности предотвращать ржавление, операция их удаления часто оказывается затруднительной, а также оказывает вредное влияние на качество изделия.
Причина в том, что, если удаление этих антикоррозионных масел не осуществлено полностью, возникает разница в размерах толщины участков пленки антикоррозионного масла между участком, где антикоррозионное масло было удалено, и участком, где оно не могло быть удалено. По этой причине эффект степени точности сказывается на прикреплении крепежной детали сопряженной детали, и подготовка поверхности во время нанесения консистентной смазки становится неоднородной, так что в действительности среди прочего возникает проблема ухудшения качества нанесения консистентной смазки. Для того чтобы улучшить способность композиции консистентной смазки предотвращать ржавление, необходимо предотвратить потерю пленки консистентной смазки во время высыхания, т.е. необходимо улучшить прочность пленки и получить состояние геля.
Далее, что касается композиций консистентной смазки, которые были разработаны в последние годы, то известна композиция, которая может быть использована в широком интервале температурных областей от низкой температуры до высокой температуры и является превосходной по антикоррозионным свойствам. В этой композиции консистентной смазки смазочное базовое масло, или синтетическое, или минеральное масло, выделяющееся низкотемпературными свойствами, антикоррозионными свойствами, теплостойкостью и свойством нести нагрузку, смешивают с от 5 до 50 мас.% соединения кальций-сульфонатного комплекса в качестве загустителя, выделяющегося низкотемпературными свойствами. В результате низкотемпературные свойства улучшаются при использовании характеристик соединения кальций-сульфонатного комплекса (например, японский выложенный патент 2002-265969 А).
В качестве другой композиции консистентной смазки известна композиция, которая содержит тиосульфат натрия и ингибирует образование ржавчины и улучшает сопротивление износу, в то же время в достаточной степени сохраняя противозадирные свойства. Эта композиция консистентной смазки является композицией, в которой в композицию консистентной смазки, содержащую от 0,05 до 30 мас.% тиосульфата натрия, вводят (А) от 0,1 до 5 мас.% по отношению к суммарной композиции по меньшей мере одного вида добавки, выбранной из группы, состоящей из салицилата кальция, салицилата магния, фенолята кальция и сульфоната кальция, и (В), если требуется, от 0,1 до 5 мас.% по отношению к суммарной композиции бензотриазола (например, японский выложенный патент 2002-53889 А).
С другой стороны, известно, что во время операции сварки стального изделия или подобного брызги в виде расплавленных гранул рассеиваются от сварочной дуги, и эти брызги прилипают к поверхности свариваемого объекта. Если их оставить, как они есть, на поверхности свариваемого объекта останутся неровности, обусловленные брызгами и коммерческая ценность прошедшего сварку изделия неблагоприятно понизится. Поэтому предотвращающий прилипание сварочных брызг агент водного или неводного типа наносят заранее на такую поверхность свариваемого объекта так, чтобы подавить прилипание образовавшихся во время сварки брызг к поверхности свариваемого объекта (например, японская рассмотренная патентная публикация Н3-50638 В, японский выложенный патент Н7-88685 А, 2000-176680 А).
В связи с этим в качестве композиций консистентной смазки необходимо предложить композиции консистентной смазки, которые делают возможным добиться нанесения должного количества консистентной смазки для придания способности предотвращать ржавление, имеют сильное сцепление с деталью, на которую наносят консистентную смазку, и являются экологически безопасными, не вызывая рассеяние консистентной смазки вследствие вращательного движения, возвратно-поступательного движения и т.п. Желательно предложить композиции консистентной смазки, которые являются превосходными по способности предотвращать ржавление без использования антикоррозионных масел, которое создает различные проблемы. Для того чтобы предотвратить разрушение пленки консистентной смазки во время высыхания нанесенной композиции консистентной смазки и улучшить свойства покрытия композицией консистентной смазки путем повышения прочности и адгезионной способности пленки консистентной смазки, желательно придать композиции консистентной смазки состояние эмульсии и улучшить способность предотвращать ржавление после высыхания.
Соответственно, авторы настоящего изобретения создали композицию консистентной смазки в эмульсионном состоянии путем перемешивания с высокой скоростью воды и консистентной смазки с использованием в качестве основы загустителя на основе кальций-сульфонатного комплекса, который является очень сильным по способности предотвращать ржавление. Было подтверждено, что эта композиция консистентной смазки показывает превосходные антикоррозионные свойства, особенно после сушки. А именно было подтверждено, что в этой композиции консистентной смазки пленка кальций-сульфонатного комплекса образуется на поверхности нанесения во время сушки после нанесения, и что эта пленка имеет сильную способность предотвращать ржавление. В показателях своей прочности в отличие от обычного антикоррозионного масла типа разбавленного растворителем эта композиция консистентной смазки, будучи сделанной мягкой, была способна также улучшить характеристики своего удаления, благодаря чему ее легко удалить до того, как она затвердеет.
Между тем, что касается предотвращающих прилипание сварочных брызг агентов, базирующихся на предшествующих разработках, агент неводного типа, например, использует органический растворитель и является поэтому дурно пахнущим и токсичным и, вероятно, создает причину ухудшения среды, окружающей место работы. Кроме того, неводный тип подвержен влиянию тепла, генерируемого во время операции сварки, и вызывает такие проблемы, как экологическая проблема, обусловленная органическим растворителем, проблема захоронения и т.п. С другой стороны, предотвращающий прилипание брызг агент водного типа не оказывает вредного воздействия на рабочую окружающую среду во время сварки. Однако предотвращающий прилипание агент водного типа имеет проблему рабочей характеристики в том, что его эффект по предотвращению прилипания брызг к свариваемому объекту может быть недостаточным.
Сущность изобретения
Цель настоящего изобретения - преодолеть вышеописанные затруднения и предложить, в частности, композицию консистентной смазки, в которой консистентная смазка, в которой базовое масло смешано с загустителем, таким как кальций-сульфонатный комплекс, компаундирована с воском и водой, а также способ ее изготовления.
В эту композицию консистентной смазки, например, подмешан сурфактант, чтобы сделать возможным присутствие воды в состоянии эмульсии, и подмешан антивспениватель, чтобы предотвратить образование пены во время нанесения. Их смесь сформирована в пасту, и когда добавлено от 30 до 70 мас.% воды, смесь перемешана с высокой скоростью, чтобы посредством этого быть сформирована в удовлетворительно эмульсионное состояние.
Другая цель изобретения - предложить композицию консистентной смазки неразбавленного растворителем типа, которая превосходна по способности предотвращать ржавление и способна показывать эксплуатационные характеристики противогрязевых свойств, препятствующих обрастанию свойств, и смазочную функцию, от которой не ожидают влияния на окружающую среду и которую легко удалять.
Еще одна цель настоящего изобретения - предложить композицию консистентной смазки для предотвращения прилипания сварочных брызг, которая способна осуществить предотвращение прилипания брызг к свариваемому объекту, используя в то же время преимущества композиции водного типа, которая делает возможным улучшение ее рабочих характеристик.
Способы решения проблем
Композиция консистентной смазки согласно настоящему изобретению отличается включением консистентной смазки, полученной смешением по меньшей мере одного вида базового масла, выбранного из группы, состоящей из смазочного базового масла типа минерального масла, синтетического смазочного базового масла и биоразлагаемого смазочного базового масла, с загустителем; воска и воды, где в расчете на массу композиции количество компаундированной консистентной смазки находится в интервале от 15 до 40 мас.%, количество компаундированного воска находится в интервале от 15 до 30 мас.%, и остальное составляет вода.
В этой композиции консистентной смазки загуститель образован по меньшей мере одним видом компонента, выбранного из группы, состоящей из мыла, содержащего по меньшей мере кальций-сульфонатный комплекс или литиевый комплекс и немыльный детергент на основе мочевины.
В этой композиции консистентной смазки в качестве воска предпочтительно использовать карнаубский воск. Вода содержится в композиции в форме эмульсии, и эмульсия образована перемешиванием с использованием миксера или гомогенизатора во время смешения воды и других компонентов.
Композиция консистентной смазки может дополнительно включать по меньшей мере один вид компонента, выбранного из группы, состоящей из сурфактанта и антивспенивателя. В этом случае сурфактант вводят в количестве в интервале от 0,01 до 10 мас.% в расчете на массу композиции. Далее, антивспениватель вводят в количестве в интервале от 0,01 до 5 мас.% в расчете на массу композиции. Композиция консистентной смазки может, необязательно, дополнительно включать один вид добавки, выбранной из группы, состоящей из твердого смазочного материала, противозадирной присадки и присадки, улучшающей смазочные свойства.
Далее, эту композицию консистентной смазки используют в качестве консистентной смазки для смазывания. В этом случае консистентную смазку для смазывания готовят путем корректировки отношения смешения между воском и консистентной смазкой до, например, 2:1, и указанную композицию консистентной смазки используют в качестве указанной консистентной смазки для смазывания. Эту композицию консистентной смазки используют в качестве консистентной смазки для обработки поверхности стального изделия для защиты от грязи или для предотвращения прилипания морских организмов. В этом случае композицию консистентной смазки для обработки поверхности стального изделия для защиты от грязи или для предотвращения прилипания морских организмов готовят путем корректировки отношения смешения между воском и консистентной смазкой до, например, 1:2.
Композицию консистентной смазки согласно изобретению используют в качестве консистентной смазки, предотвращающей прилипание сварочных брызг, для предотвращения прилипания брызг к периферии свариваемого участка во время сварки. В этой композиции консистентной смазки, предотвращающей прилипание сварочных брызг, предпочтительно в расчете на массу композиции количество введенной указанной консистентной смазки находится в интервале от 15 до 20 мас.%, количество введенного указанного воска находится в интервале от 15 до 20 мас.%, и остальное составляют вода и присадка.
Между тем, способ приготовления композиции консистентной смазки в соответствии с изобретением включает: первую стадию перемешивания консистентной смазки, полученной смешением по меньшей мере одного базового масла, выбранного из смазочного базового масла типа минерального масла, синтетического смазочного базового масла и биоразлагаемого смазочного базового масла с загустителем, при постепенном добавлении к ней части воды для формирования посредством этого эмульсии вторую стадию постепенного добавления воска к указанной эмульсии при перемешивании их смеси для формирования посредством этого всего целого в пасту; третью стадию добавления оставшейся воды к указанной пасте для образования жидкости в состоянии эмульсии; и четвертую стадию фильтрации указанной жидкости для получения посредством этого композиции консистентной смазки.
В этом случае указанный загуститель образован по меньшей мере одним видом компонента, выбранного из группы, состоящей из мыла, содержащего по меньшей мере кальций-сульфонатный комплекс или литиевый комплекс, и немыльный детергент на основе мочевины.
В способе приготовления композиции консистентной смазки образование указанной эмульсии может быть предпочтительно ускорено добавлением сурфактанта вместе с водой на первой стадии. Далее, антивспениватель предпочтительно добавляют в жидкость, образовавшуюся на третьей стадии.
Эффекты изобретения
Композиция консистентной смазки и способ ее приготовления согласно настоящему изобретению применяют загуститель (например, кальций-сульфонатный комплекс), имеющий превосходную способность предотвращения ржавления, как описано выше, и потому могут обладать высокой способностью предотвращения ржавления вследствие его действия. Далее, благодаря воску сцепление со стальным изделием становится сильнее, и поэтому можно предотвратить рассеяние композиции консистентной смазки.
Поскольку воду используют в качестве основы для получения формы пасты, композиция консистентной смазки может быть сделана композицией консистентной смазки не на основе растворителя. По этой причине риск возгорания является практически нулевым, и обращение со смазкой и возможность ее нанесения на стальное изделие облегчаются. Поскольку консистентная смазка и воск являются главными компонентами, путем использования растворителя, такого как метиленхлорид, можно предложить композицию консистентной смазки, операция удаления которой является чрезвычайно простой и которая является также безопасной для окружающей среды.
Кальций-сульфонатный комплекс, который используют в качестве загустителя, обладает превосходными характеристиками давления на поверхность, и потому композиция консистентной смазки может быть использована как смазка для зубчатой передачи и подобного без необходимости удалять консистентную смазку.
С другой стороны, в случае, когда композицию консистентной смазки согласно изобретению используют как консистентную смазку, предотвращающую прилипание сварочных брызг (а именно как предотвращающий прилипание сварочных брызг агент), поскольку она является не содержащим растворитель предотвращающим прилипание сварочных брызг агентом (жидкостью), использующим в качестве основы воду, как описано выше, отсутствует возможность такого, как возгорание вследствие воздействия высокой температуры и большого выделения тепла во время сварки. Следовательно, операция нанесения покрытия или подобная по отношению, например, к свариваемому объекту может быть с легкостью безопасно осуществлена. Поскольку композиция консистентной смазки изготовлена в виде жидкости, имеющей в качестве своих главных компонентов в добавление к воде консистентную смазку и воск, возможность использования на месте сварки и экологические характеристики превосходны и эффект предотвращения прилипания сварочных брызг может быть достаточно улучшен.
Далее, предотвращающий прилипание брызг агент, имеющий в качестве своих главных компонентов консистентную смазку и воск, может быть легко удален путем использования растворителя, такого как метиленхлорид, или керосин, или светлый нефтепродукт, или подобное, делая возможным легкое осуществление операции удаления этого предотвращающего прилипание брызг агента после завершения операции сварки. Воск необходим для подавления возникновения липкости и подобного при нанесении предотвращающего прилипание брызг агента на поверхность материала основы (свариваемого объекта) и высыхает.
Что касается предотвращающего прилипание брызг агента, то, поскольку кальций-сульфонатный комплекс, например, используют как загуститель консистентной смазки, предотвращающий прилипание брызг агент способен улучшить показатели предотвращения прилипания брызг за счет его действия. Сцепление со стальным изделием (свариваемым объектом) становится сильнее благодаря воску, так что можно получить эффект предотвращения прилипания брызг в состоянии, при котором нанесен предотвращающий прилипание брызг агент, состоящий из жидкости. А именно было подтверждено, что этот предотвращающий прилипание брызг агент позволяет пленке кальций-сульфонатного комплекса образоваться на поверхности нанесения во время сушки после нанесения и что эта пленка проявляет высокую эффективность в предотвращении прилипания брызг. В показателях своей прочности этот предотвращающий прилипание брызг агент в отличие от обычного может быть сделан мягким и является легко удаляемым до своего отверждения, и было возможно улучшить показатели его удаления.
Этот предотвращающий прилипание сварочных брызг агент может быть получен путем компаундирования консистентной смазки в интервале от 15 до 20 мас.%, воска в интервале от 15 до 20 мас.% в расчете на массу композиции и воды как остального до 100%. В этом случае присадка может быть введена вместе с водой.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 является характеристической диаграммой, на которой показаны нанесенные на график числа брызг по данным испытания в соответствии с экспериментальным примером 1;
Фиг. 2 является характеристической диаграммой, на которой показано нанесенное на график соотношение между диаметром брызг и числом брызг по данным испытания в соответствии с экспериментальным примером 1;
Фиг. 3 является характеристической диаграммой, на которой показаны нанесенные на график числа брызг по данным испытания в соответствии с экспериментальным примером 2; и
Фиг. 4 является характеристической диаграммой, на которой показано нанесенное на график соотношение между диаметром брызг и числом брызг по данным испытания в соответствии с экспериментальным примером 2.
Наилучший способ осуществления изобретения
Далее здесь будет приведено подробное описание композиции консистентной смазки и способа ее приготовления согласно осуществлениям изобретения.
Вначале будет приведено описание композиции консистентной смазки и способа ее приготовления согласно первому осуществлению изобретения.
Композиция консистентной смазки согласно первому осуществлению отличается тем, что, в частности, консистентную смазку, полученную смешением по меньшей мере одного вида смазочного масла, выбранного из группы, состоящей из смазочного базового масла типа минерального масла, синтетического смазочного базового масла и биоразлагаемого смазочного базового масла с загустителем, компаундируют с воском и водой.
В качестве смазочного базового масла типа минерального масла можно указать, например, "Diana Fresia" (торговое название), изготавливаемое Idemitsu Kosan Co., Ltd. как смазочное базовое масло. В качестве синтетического смазочного базового масла можно указать, например, "MORESCO" (торговое название), изготавливаемое Matsumura Oil Co., Ltd. как смазочное базовое масло. Далее, в качестве биоразлагаемых смазочных базовых масел можно указать, например, базовое масло общего назначения, называемое "PAO" (полиальфаолефин) или "XHVI" (торговое название), которые изготавливаются SHOWA SHELL SEKIYU K.K. как смазочное базовое масло.
В качестве консистентной смазки в этой композиции консистентной смазки можно использовать, например, смазку, описанную в японском выложенном патенте 2002-265969 А. В этом случае упомянутый выше загуститель состоит из по меньшей мере одного вида компонента, выбранного из группы, состоящей из мыла, содержащего кальций-сульфонатный комплекс или литиевый комплекс и немыльный детергент на основе мочевины.
Далее, кальций-сульфонантный комплекс является тем комплексом, которому придано высокое общее щелочное число путем обработки алкилсульфоната кальция или алкилбензосульфоната кальция, которые нейтральны, и этот кальций-сульфонатный комплекс называют также сильно щелочным сульфонатом кальция. В качестве кальций-сульфонатного комплекса можно назвать, например, "Calforex" (торговое наименование), изготавливаемый Nippon Koyu Ltd. В качестве литиевого комплекса можно назвать, например, "Daphney Eponex SR" (торговое наименование), выпускаемый Idemitsu Kozan Co., Ltd. Далее, в качестве немыльного детергента на основе мочевины можно назвать, например, "COSMO UREA GREASE" (торговое наименование), выпускаемый Cosmo Oil Co., Ltd.
В дополнение, в качестве воска карнаубский воск растительного происхождения, извлеченный из листьев пальмы карнауба, является наиболее предпочтительным из восков. Между тем, в случае, когда в качестве воска используют воск на парафиновой основе, то, хотя это и дает возможность высыхания после нанесения, возникает явление, при котором он вновь эмульгируется даже после сушки, делая невозможным сохранить пленку на поверхности нанесения. Следовательно, нужно принимать во внимание участки, на которые он нанесен.
Что касается композиции консистентной смазки согласно первому осуществлению, то вначале готовят консистентную смазку, в которой в качестве загустителя использован служащий основой сульфонат кальция. Основными функциями этой консистентной смазки являются антикоррозионный эффект и противозадирные свойства. Позже готовят служащий основой смазочный материал добавлением воска, являющегося воском растительного происхождения, в качестве главного компонента, алкилсульфоната натрия, который является одним из сурфактантов, силиконового масла, являющегося антивспенивателем, или органического антивспенивателя. Воск необходим для подавления липкости после высыхания. Было найдено, что без воска композиция консистентной смазки является чрезвычайно липкой и вызывает прилипание пыли на нее, возможно причиняя вред поверхности элемента, который должен быть защищен, и что без антивспенивателя и сурфактанта качество пленки во время высыхания является нестабильным, вызывая падение характеристик предотвращения ржавления.
Воду и консистентную смазку формируют в эмульсию в соотношении 1:1, используя гомогенизатор. При этой форме, поскольку вода и консистентная смазка существуют в эмульсионном состоянии, только смазочный материал остается, когда эмульсия высыхает после ее нанесения, позволяя сформироваться пленке, проявляющей свои антикоррозионные характеристики. В это время, поскольку управление толщиной пленки осуществляется долей воды, можно изменить требуемую антикоррозионную характеристику долей воды в зависимости от предполагаемого применения.
В этом случае, если отношение воды к консистентной смазке составляет, например, 1:1, могут быть показаны антикоррозионные свойства, подобные свойствам антикоррозионного масла. Если отношение воды к консистентной смазке становится 2:1, то способность предотвращать ржавление падает. Однако, когда доля воды возрастает, композиция консистентной смазки становится превосходной по обрабатываемости во время ее нанесения.
Следующим будет дано описание способа приготовления композиции консистентной смазки в соответствии с первым осуществлением.
В этом способе приготовления композиции консистентной смазки воду и сурфактант постепенно добавляют к консистентной смазке, полученной компаундированием по меньшей мере одного вида базового масла, выбранного из смазочного базового масла типа минерального масла, синтетического смазочного базового масла и биоразлагаемого смазочного базового масла, с кальций-сульфонатным комплексом, который является загустителем, образуя посредством этого удовлетворительную эмульсию, промотируя в то же время образование эмульсии (первый этап). Следующим воск постепенно добавляют к этой эмульсии при перемешивании, чтобы посредством этого преобразовать все в пасту (второй этап).
Кроме того, к вышеупомянутой пасте добавляют оставшуюся воду, чтобы образовать жидкость в состоянии эмульсии (третий этап). В этом случае к такой жидкости может быть добавлен антивспениватель. Наконец, жидкость фильтруют, используя, например, фильтр с 60-100 меш, получая посредством этого композицию консистентной смазки (четвертый этап). После этого эту композицию консистентной смазки переводят в контейнер, и контейнер герметично закрывают, завершая тем самым получение продукта.
В этом состоянии рабочая пенетрация (консистенция) использованной здесь композиции консистентной смазки составляет № 2 (от 265 до 295). Однако, поскольку относительно интервала рабочей консистенции композиции консистентной смазки может быть использована композиция консистентной смазки с пенетрацией от № 0 до № 3 (от 385 до 220) или около этого, предполагается, что этот интервал консистенции является приемлемым интервалом прочности консистентной смазки.
В этом способе приготовления композиции консистентной смазки в случае, когда воду постепенно добавляют к консистентной смазке, предпочтительно достичь эмульсионного состояния добавлением сурфактанта. В качестве сурфактанта используют продукт, содержащий по меньшей мере один вид из таких, как анионные, неионные, цвиттерионные и катионные сурфактанты.
В качестве анионного сурфактанта можно назвать, например, алкилсульфонат натрия. Далее, в качестве неионного сурфактанта можно назвать, например, алкильный простой эфир полиоксиэтилена. Далее, в качестве цвиттерионного сурфактанта можно назвать такой, как алкилдиметиламиноксид. Кроме того, в качестве катионного сурфактанта можно назвать такой, как соль алкилтриметиламмония.
Хотя этот сурфактант необходим для облегчения смешения консистентной смазки и воды, в случае, когда в качестве загустителя используют консистентную смазку с кальций-сульфонатным комплексом, смешение возможно без сурфактанта. Кроме того, что касается воска, то в случае, когда воду и консистентную смазку смешивают в состоянии эмульсии, можно легко смешать воду и консистентную смазку в пасту, заставив воск расплавиться нагреванием или подобным.
Далее, перемешивание для смешения консистентной смазки и воды (необязательно воды и сурфактанта) вначале осуществляют при 500-800 об/мин, используя высокоскоростной смеситель или ультразвуковой смеситель, затем скорость вращения постепенно увеличивают и перемешивание в конце осуществляют при высокой скорости в 2000-3000 об/мин или около этого до тех пор, пока все содержимое не станет однородной эмульсией. Альтернативно консистентная смазка и вода (или консистентная смазка, вода и сурфактант) могут быть смешаны с использованием гомогенизатора так, чтобы все содержимое приняло состояние однородной эмульсии.
В частности, в случае, когда эмульсию воска образуют смешением воска с эмульсией воды и консистентной смазки, смешение осуществляют так, что перемешивание вначале осуществляют при низкой скорости и перемешивание постепенно осуществляют при высокой скорости, благодаря чему можно избежать разбрызгивания эмульсии воска во время перемешивания и прилипания к емкости перемешивания и затвердевания. Эту композицию консистентной смазки изготавливают как продукт неразбавленного растворителем типа путем удовлетворительного смешения эмульсии легко затвердевающего воска с эмульсией воды и консистентной смазки и дополнительного добавления воды к смеси, делая посредством этого удовлетворительным ее свойство покрывать поверхность стальной детали.
Примеры 1-8
В примерах 1-8, показанных в таблице 1 ниже, консистентную смазку, полученную компаундированием базового масла с кальций-сульфонатным комплексом, который является загустителем (а именно консистентную смазку с кальций-сульфонатным комплексом), смешивали с восковым компонентом (например, с карнаубским воском) и водой, и в некоторых случаях вводили туда различные добавки. С другой стороны, таблица 2 показывает сравнительные примеры 1-4 по отношению к примерам 1-8.
В этом случае в примерах 2-8 и сравнительных примерах 2-4 в качестве сурфактанта добавляли алкилсульфонат натрия. В примерах 5-8 добавляли силиконовое масло в качестве антивспенивателя. Далее, в таблицах 1 и 2 ниже показаны результаты, в которых с образцами примеров 1-8 и сравнительных примеров 1-4 проводили испытание металла на коррозионную стойкость при обрызгивании солевым раствором.
В таблицах 1 и 2, касающихся результатов, в которых композиции консистентной смазки соответствующих образцов (примеры 1-8 и сравнительные примеры 1-4) были нанесены на стальные пластины кистью, те результаты, в которых покрытие могло быть осуществлено очень легко, представлены двойным кружком  те, в которых покрытие было удовлетворительным, - кружком "○", и те, в которых работа по покрытию была затруднительной, - крестиком "×".
После того как каждый образец был нанесен на стальную пластину, стальную пластину вводили в резервуар для испытания на коррозионную стойкость при обрызгивании солевым раствором и распыление 5% соленой воды на эту стальную пластину продолжали при расходе от 1 до 3 мл/ч. Затем после истечения 72 часов, 144 часов и 500 часов сравнивали степень развития ржавчины на стальных пластинах. Что касается степени развития ржавчины на стальных пластинах, то класс А показывает, что ржавчина отсутствует, в то время как класс В, класс С и класс D показывают, что имеется развитие ржавчины и площадь развития ржавчины возрастает от класса В к классу D.
Таблица 1
Образец
Примеры
1
2
3
4
5
6
7
8
Восковой компонент
15
15
15
20
20
15
30
20
Консистентная смазка с кальций-сульфонатным комплексом
15
15
20
20
20
30
15
40
Сурфактант
0
5
5
5
7
10
7
7
Антивспениватель
0
0
0
0
3
5
3
3
Вода
70
65
60
55
50
40
45
30
Свойства покрытия
<img file="00000002.tif" he="4" wi="3" img-content="undefined" img-format="tif" />
<img file="00000002.tif" he="4" wi="3" img-content="undefined" img-format="tif" />
○
○
○
○
○
×
Результат испытания при обрызгивании солевым раствором, 72 ч
В
А
А
А
А
А
А
А
Результат испытания при обрызгивании солевым раствором, 144 ч
D
C
B
B
A
A
A
A
Результат испытания при обрызгивании солевым раствором, 500 ч
-
-
-
-
A
A
В
A
Таблица 2
Образец
Сравнительный пример
1
2
3
4
Восковый компонент
0
10
30
50
Консистентная смазка с кальций-сульфонатным комплексом
80
60
40
10
Сурфактант
0
1
3
5
Антивспениватель
0
0
0
0
Вода
20
29
27
35
Свойства покрытия
×
×
×
×
Результат испытания при обрызгивании солевым раствором, 72 ч
A
A
B
C
Результат испытания при обрызгивании солевым раствором, 144 ч
B
B
-
-
Результат испытания при обрызгивании солевым раствором, 500 ч
-
-
-
-
Как можно видеть из таблицы 1, из примера 1 может быть понятно, что, хотя доля воды была большой и сурфактант и антивспениватель не содержались, свойства покрытия являются удовлетворительными и что антикоррозионные свойства слабо ухудшились. Соответственно, может быть понято, что в зависимости от цели, для которой ее используют, композиция консистентной смазки по примеру 1 способна в достаточной степени показать антикоррозионные свойства и может быть используемой. В примерах 2-4 доля воды была сделана постепенно уменьшающейся и, хотя был добавлен сурфактант, антивспениватель не добавляли. Что касается композиций консистентных смазок примеров 2-4, то можно оценить, что свойства покрытия являются удовлетворительными и что, хотя антикоррозионные свойства в испытании с обрызгиванием солевым раствором слабо ухудшились в примере 2 вследствие большой доли воды по сравнению с примерами 3 и 4, антикоррозионные свойства в испытании с обрызгиванием солевым раствором являются приемлемыми. В примерах 5-8 было от 50 до 30 мас.% воды и были добавлены сурфактант и антивспениватель. Что касается примеров 5-8, то можно оценить, что испытание коррозионной стойкости при обрызгивании солевым раствором является удовлетворительным и что антикоррозионные свойства являются превосходными. Что касается примера 8, то можно оценить, что, хотя обрабатываемость во время его нанесения падает вследствие малой доли воды, композиция консистентной смазки примера 8 является превосходной по антикоррозионным свойствам и имеет достаточную практическую ценность даже после того, как испытание коррозионной стойкости при обрызгивании солевым раствором проводили в течение длительного времени.
Между тем, как можно видеть из таблицы 2, композиции консистентной смазки сравнительных примеров 1-4 имели малые доли воды (от 20 до 35 мас.%) и потому показали затруднения в свойствах нанесения покрытия. В сравнительном примере 1 воск, сурфактант и антивспениватель не добавляли, и показаны результаты по свойствам покрытия и результаты испытаний коррозионной стойкости при обрызгивании солевым раствором в случае, когда использована одна консистентная смазка. В сравнительном примере 2, хотя было добавлено немного воска и сурфактанта, были показаны свойства практически одной консистентной смазки. В сравнительном примере 3, хотя доля добавленного воска составляла 30 мас.%, доля воды была небольшой, на уровне 27 мас.%, так что свойства покрытия были плохими и результат испытания на обрызгивание солевым раствором был неудовлетворительным. Более того, что касается сравнительного примера 4, то доля воска была большой, а доля воды была небольшой по сравнению с долей воска, так что не были получены хорошие результаты по свойствам покрытия и антикоррозионным свойствам.
Из вышесказанного может быть понятно, что эта композиция консистентной смазки является удовлетворительной, если доля воды составляет от 30 до 70 мас.%, предпочтительно от 50 до 45 мас.% или около этого. Можно понять, что для получения эмульсионного состояния должен быть предпочтительно добавлен сурфактант и что предпочтительно должен быть добавлен антивспениватель, поскольку антивспениватель способен подавить образование пены во время нанесения композиции консистентной смазки.
А именно вышеупомянутый сурфактант вводят в смесь в интервале от 0,01 до 10 мас.% в расчете на массу композиции. Кроме того, вышеупомянутый антивспениватель вводят в смесь в интервале от 0,01 до 5 мас.% в расчете на массу композиции.
Относительно композиции консистентной смазки согласно данному изобретению, вероятно, тот факт, что в смесь был введен антивспениватель, также был весьма ответственным за причину, по которой результаты испытания коррозионной стойкости при обрызгивании солевым раствором были удовлетворительными. Это произошло потому, что из результатов ранее проведенных испытаний было найдено, что возникновение рисунка ржавчины подобно рисунку, генерируемому пеной во время нанесения. Соответственно, когда антивспениватель, который часто усваивается смазочными материалами на масляной основе, но не усваивается композициями консистентной смазки, вводят в смесь, образование пены во время нанесения было пренебрежимым и получалась однородная пленка. Таким образом, было возможно получить весьма удовлетворительные результаты по улучшению антикоррозионной характеристики, как описано выше.
Хотя композиции консистентной смазки, имеющие антикоррозионные свойства были описаны в предшествующих примерах, можно получить композиции консистентной смазки в формах, имеющих резко отличные характеристики, путем простого изменения соотношения смешения между воском и консистентной смазкой с кальций-сульфонатным комплексом.
Например, если соотношение смешения между воском и консистентной смазкой с кальций-сульфонатным комплексом довести до 2:1 или около этого, то композиция консистентной смазки может быть использована как композиция консистентной смазки для упорного подшипника, такой как для смазки, которая проявляет очень малую липкость.
Если соотношение смешения между воском и консистентной смазкой с кальций-сульфонатным комплексом довести до 1:2 или около этого, то, поскольку на поверхности стального изделия образуется масляная пленка, композиция консистентной смазки может быть применена как продукт для обработки стального изделия защищающей от грязи консистентной смазкой и применима также в качестве продукта для обработки поверхности стального изделия для предотвращения прилипания морских организмов.
Композиция консистентной смазки согласно первому осуществлению может быть нанесена покрытием, разбрызгиванием или подобным на участки скольжения между деталями, подшипниками и поверхностями стальных изделий различного машинного оборудования, включая строительные механизмы, механизмы гражданского строительства, транспортные средства, автомобили, морские суда и т.п., и особенно хорошо подходят для участков скольжения.
Следующим будет дано подробное описание консистентной смазки, предотвращающей прилипание сварочных брызг (называемой здесь далее агентом, предотвращающим прилипания сварочных брызг), которая принята во втором осуществлении изобретения.
Агент, предотвращающий прилипание сварочных брызг согласно второму осуществлению, имеет состав, по существу подобный составу композиции консистентной смазки согласно описанному выше первому осуществлению, и отличается тем, что консистентная смазка, полученная компаундированием по меньшей мере одного вида базового масла, выбранного из смазочного базового масла типа минерального масла, синтетического смазочного базового масла и биоразлагаемого смазочного базового масла, с загустителем компаундируется с воском и водой, будучи смешанной и перемешанной.
Что касается агента, предотвращающего прилипание сварочных брызг, согласно второму осуществлению, то вначале получают консистентную смазку, в которой используют в качестве основы сульфонат кальция, служащий загустителем. Основной функцией этой консистентной смазки является осуществление защиты от прилипания сварочных брызг. Потом смазочный материал, служащий основой, готовят путем добавления, как требуется, воска, имеющего воск растительного происхождения, в качестве основного компонента, алкилсульфоната натрия, который является одним из сурфактантов, и силиконового масла, которое является антивспенивателем.
В этом случае воск необходим для подавления липкости после высыхания. Без воска возникает липкость, которая с большой вероятностью приводит к прилипанию пыли, возможно, вызывая повреждение поверхности материала основы (объекта сварки). А именно в случае, когда воск не используют, липкость нежелательно сохраняется на покрытой поверхности и создает причину возникновения прилипания пыли, зерен песка и т.п. к поверхности материала основы, так что вероятность повреждения поверхности материала основы во время операции сварки становится серьезным условием. Однако добавление воска делает возможным подавить образование липкости, позволяя поддерживать в чистом состоянии поверхность с наложенным на нее агентом, предотвращающим прилипание сварочных брызг. С другой стороны, в случае, когда не используется антивспениватель или сурфактант, качество пленки во время высыхания является нестабильным и эффективность предотвращающего прилипание брызг агента имеет тенденцию к падению.
Вода, содержащаяся в предотвращающем прилипание сварочных брызг агенте, присутствует в композиции в форме эмульсии благодаря высокоскоростному перемешиванию. В этом случае воду и консистентную смазку формируют в эмульсию при соотношении смешения, например, 1:1, используя гомогенизатор. В такой форме, поскольку вода и смазочный материал (а именно смазочный материал, в котором к консистентной смазке и воску добавлены алкилсульфонат натрия и силиконовое масло), существуют в эмульгированном состоянии, только смазочный материал остается, когда эмульсия высыхает после ее нанесения, позволяя образоваться пленке, проявляющей действие, предотвращающее прилипание сварочных брызг.
Далее, регулировку толщины пленки осуществляют долей вводимой в композицию воды. По этой причине можно изменить характеристики и намеченное применение, требуемое для предотвращения прилипания брызг в соответствии с долей воды. А именно, если соотношение смешения между водой и смазочным материалом составляет 1:1, агент предотвращения прилипания брызг показывает и способность предотвращать ржавление, подобную таковой у антикоррозионного масла, и способность предотвращать прилипание брызг, но если соотношение смешения становится равным 2:1, то способность предотвращать ржавление и показатели предотвращения прилипания брызг относительно падают. В этом случае, однако, можно улучшить работоспособность во время нанесения покрытия в качестве предотвращающего прилипание брызг агента.
Следующим будет дано описание способа приготовления агента, предотвращающего прилипание сварочных брызг, в соответствии со вторым осуществлением.
В этом способе приготовления агента, предотвращающего прилипание сварочных брызг, таким же образом, как в первом осуществлении, готовят консистентную смазку (например, консистентную смазку с кальций-сульфонатным комплексом) компаундированием по меньшей мере одного вида базового масла, выбранного из смазочного базового масла типа минерального масла, синтетического смазочного базового масла и биоразлагаемого смазочного базового масла, с кальций-сульфонатным комплексом, который является загустителем. Воду (необязательно воду и сурфактант) постепенно добавляют к полученной таким образом консистентной смазке, чтобы образовать удовлетворительную эмульсию, промотируя в то же время образование эмульсии.
Затем к образованной таким образом эмульсии постепенно добавляют воск при перемешивании, чтобы посредством этого преобразовать все в пасту. Кроме того, к этой пасте добавляют оставшуюся воду, чтобы образовать жидкость в состоянии эмульсии. В этом случае к такой жидкости вместе с водой может быть добавлен антивспениватель, чтобы образовать жидкость.
Наконец, вышеупомянутую жидкость фильтруют, используя, например, фильтр с 60-100 меш, и посредством этого получают состоящий из жидкости агент для предотвращения прилипания сварочных брызг. После этого агент для предотвращения прилипания сварочных брызг переводят в контейнер и контейнер герметично закрывают, завершая те самым получение жидкого продукта (агента для предотвращения прилипания сварочных брызг).
Агент для предотвращения прилипания сварочных брызг согласно второму осуществлению изготавливают как продукт водного типа (типа без растворителя) путем удовлетворительного смешения эмульсии легко затвердевающего воска с эмульсией воды и консистентной смазки и дополнительного добавления воды к смеси, делая посредством этого удовлетворительной его наносимость на поверхность свариваемого материала основы.
Примеры 11-15
Таблица 3 ниже показывает результаты эксплуатационных испытаний того, прилипают или нет сварочные брызги, каковое испытание было проведено в примерах от 11 до 15, в которых консистентную смазку (консистентную смазку с кальций-сульфонатным комплексом), полученную компаундированием базового масла с загустителем, смешивали с восковым компонентом (например, карнаубинским воском) и водой, и в некоторых случаях компаундированием с различными добавками.
В этом случае в примерах 12-15 в качестве сурфактанта добавляли алкилсульфонат натрия. Кроме того, в примере 15 было добавлено силиконовое масло в качестве антивспенивателя.
В таблице 3, относящейся к результатам, в которых агенты для предотвращения прилипания сварочных брызг соответствующих образцов (примеры 11-15) наносили на материал основы, который сваривали, нанесением кистью; те результаты, в которых покрытие могло быть осуществлено очень легко, представлены двойным кружком  а те, в которых покрытие было удовлетворительным, кружком "О". Затем после нанесения соответствующих образцов на стальные пластины проводили операцию сварки и визуально подтверждали, было ли или не было прилипания брызг.
Как можно видеть из таблицы 3, в примере 11 доля введенной в смесь воды была велика, на уровне 70 мас.% в расчете на массу композиции, и композиция не содержала сурфактанта и антивспенивателя. Однако образец примера 11 был весьма удовлетворительным по свойствам покрытия, и можно было оценить, что он способен предотвратить прилипание сварочных брызг. Соответственно, можно считать, что агент для предотвращения прилипания сварочных брызг примера 11 пригоден для использования при нанесении на материал основы, который должен свариваться, и также превосходен по своим характеристикам по предотвращению прилипания сварочных брызг.
Между тем, в примерах 12-14 доля введенной в смесь воды была сделана постепенно понижающейся с 65 до 55 мас.%. В этом случае добавляли сурфактант, но не добавляли антивспениватель. Можно оценить, что предотвращающие прилипание сварочных брызг агенты в примерах 12-14 показывают удовлетворительные свойства покрытия и способны в достаточной степени предотвратить прилипание сварочных брызг.
Далее, в примере 15 доля введенной в смесь воды была установлена в 50 мас.%, и сурфактант и антивспениватель были введены в качестве добавок. Можно видеть, что образец в соответствии с этим примером 15 также показывает удовлетворительные свойства покрытия и способен предотвратить прилипание сварочных брызг.
Таблица 3
Образец
Примеры
11
12
13
14
15
Компонент воска
15
15
15
20
20
Консистентная смазка с кальций-сульфонатным комплексом
15
15
20
20
20
Сурфактант
0
5
5
5
7
Антивспениватель
0
0
0
0
3
Вода
70
65
60
55
50
Свойства покрытия
<img file="00000004.tif" he="4" wi="3" img-content="undefined" img-format="tif" />
<img file="00000004.tif" he="4" wi="3" img-content="undefined" img-format="tif" />
○
○
○
Результаты испытания
нет прилипания брызг
нет прилипания брызг
нет прилипания брызг
нет прилипания брызг
нет прилипания брызг
Как описано выше, агент для предотвращения прилипания сварочных брызг в соответствии со вторым осуществлением может быть получен компаундированием от 15 до 20 мас.% консистентной смазки (консистентной смазки с кальций-сульфонатным комплексом), от 15 до 20 мас.% воска и остального по балансу по меньшей мере воды.
В этом случае в качестве дополнения до 100% могут быть введены вода и добавки (сурфактант и антивспениватель), как в примерах 12-15.
В дополнение, может быть понятно, что доля воды, вводимой в смесь с предотвращающим прилипание сварочных брызг агентом, является достаточной, если она составляет, например, от 50 до 70 мас.%, предпочтительно от 65 до 70 мас.%, если особо принимать во внимание свойства покрытия. Предпочтительно добавлять сурфактант для того, чтобы перевести предотвращающий прилипание брызг агент в состояние эмульсии.
При этом может быть понятно, что антивспениватель является предпочтительным для подавления образования пены во время нанесения предотвращающего прилипание брызг агента. Когда подмешивали антивспениватель, который обычно не воспринимается предотвращающим прилипание брызг агентом, образование пены во время нанесения было пренебрежимым и получалась однородная пленка, так что было можно получить весьма удовлетворительный результат также и в предотвращении прилипания сварочных брызг, как описано выше.
Экспериментальный пример 1
Далее, данные испытаний в случаях, когда предотвращающий прилипание сварочных брызг агент согласно вышеописанному примеру 15 (см. фиг.3) (называемый здесь далее "продукт этого примера") был нанесен на периферию участка сварки, показаны на фиг.1 и 2 как экспериментальный пример 1. Эти фиг.1 и 2 являются диаграммами свойств, на которых показаны нанесенными на графики результаты сравнения между предотвращающими прилипание сварочных брызг агентами: продуктом этого примера и обычными продуктами (сравнительные примеры 11 и 12, описанные ниже).
В этом случае железные пластины (SS400) длиной 200 мм, шириной 250 мм и толщиной 10 мм использовали в качестве материала основы для сварки, и агент, предотвращающий прилипание сварочных брызг согласно вышеописанному примеру 15, наносили на их черную окалину покрытием кистью. Затем в состоянии, в котором предотвращающий прилипание брызг агент достаточно подсох, на центральном участке вышеупомянутой железной пластины проводили сварку валика на пластину.
Затем после завершения операции сварки нагар на поверхности стирали ветошью и в этом состоянии последовательно замеряли число сварочных брызг, прилипших к участку с покрытием, и их наружные диаметры (диаметры брызнувшей капли), готовя тем самым данные испытаний, показанные на фиг. 1 и 2 как результаты сравнения между продуктом по данному примеру и сравнительными примерами 11 и 12.
2
Здесь, что касается данных испытаний, показанных на фиг. 1 и 2, обычно используемый смешанный газ (80% Ar - 20% CO) использовали в качестве защитного газа для сварки и проволоку YM-28S (название по классификации товаров), изготовленную Nippon Steel & Sumikin Welding Co., Ltd. и имеющую внешний диаметр 1,2 мм, использовали, например, в качестве электрода. Далее, ток сварки был 290 А, напряжение 28 В, скорость сварки была установлена 30 см/мин и вылет электрода был установлен, например, 22 мм - при таких условиях проводили операцию сварки.
С другой стороны, в сравнительном примере 11 использовали обычный имеющийся в продаже предотвращающий прилипание брызг агент (торговое наименование "KLIN SPATTER 300", изготовленный Taihokonzai Co., Ltd., содержащий в качестве компонента 4,0% нонилфенильного эфира полиэтилена), образованный неионным сурфактантом. Далее, предотвращающий прилипание брызг агент сравнительного примера 11 (водного типа) был отвержден при условиях, идентичных условиям для предотвращающего прилипание брызг агента продукта этого примера за исключением того, что его неразбавленный раствор распыляли на черную окалину на железной пластине пульверизатором.
В сравнительном примере 12 использовали имеющийся в продаже предотвращающий прилипание брызг агент (торговое наименование "KLIN SPATTER GW-2", изготовленный Taihokonzai Co., Ltd., содержащий в качестве компонента изопропиловый спирт), содержащий органический растворитель. Предотвращающий прилипание брызг агент сравнительного примера 12 (неводного типа) наносили на черную окалину на железной пластине покрытием кистью таким же образом, как предотвращающий прилипание брызг агент продукта этого примера, и условия были установлены идентичными условиям для продукта этого примера.
Затем в случае этих сравнительных примеров 11 и 12, а также после завершения операции сварки нагар на поверхности стирали ветошью и в этом состоянии последовательно замеряли число сварочных брызг, прилипших к участку с покрытием, и их наружные диаметры (диаметр брызнувшей капли). В результате, как показано на фиг. 1, с предотвращающим прилипание брызг агентом по сравнительному примеру 11 было подтверждено, что прилипло суммарно 16 брызнувших капель. При этом с предотвращающим прилипание брызг агентом по сравнительному примеру 12 было подтверждено, что прилипло суммарно 4 брызнувших при сварке капли.
Напротив, с предотвращающим прилипание сварочных брызг агентом продукта этого примера, полученным, как описано выше, было подтверждено, что прилипло суммарно 2 брызнувших при сварке капли. При рассмотрении количественного распределения, показанного на фиг. 2, было отмечено прилипание одной брызнувшей капли в интервале, в котором внешний диаметр (диаметр брызнувшей капли) прилипшей капли имел размер от 0,5 до 1,0 мм, наряду с тем, что была найдена только одна капля с размером от 1,0 до 1,5 мм. В целом, прилипание брызнувших при сварке капель было на таком уровне, который можно считать практически пренебрежимым.
Между тем при рассмотрении сравнительного примера 11 (предотвращающий прилипание брызг агент водного типа) было найдено 5 капель брызг в размере от 0,5 до 1,0 мм по величине диаметра капли, и число капель возросло до 8 капель в размере от 1,0 до 1,5 мм, как показано на фиг. 2. Кроме того, 1 брызнувшая капля была замечена в размере от 1,5 до 2,0 мм по величине диаметра капли, и прилипание одной капли было отмечено в размере от 2,0 до 2,5 мм. В целом, было подтверждено, что прилипание сварочных брызг было весьма заметным.
Далее, при рассмотрении сравнительного примера 12 (предотвращающий прилипание брызг агент неводного типа) было подтверждено прилипание одной капли в размере от 0,5 до 1,0 мм по величине диаметра капли и прилипание до 3 капель в размере от 1,0 до 1,5 мм. Поэтому, что касается также и предотвращающего прилипание брызг агента по сравнительному примеру 12, прилипание сварочных брызг было заметным по сравнению с продуктом этого примера, и было подтверждено, что продукт этого примера является наиболее заметным по эффекту предотвращения прилипания сварочных брызг.
Экспериментальный пример 2
Далее, фиг. 3 и 4 показывают экспериментальный пример 2 в случае, где использовали дуговую сварку под газообразной двуокисью углерода. В этом случае также показаны нанесенные на графики результаты сравнения между предотвращающим прилипание сварочных брызг агентом согласно примеру 15 (см. фиг. 3) и обычными продуктами (сравнительные примеры 11 и 12, практически подобные экспериментальному примеру 1).
2
В этом случае данные испытаний получали, используя в качестве защитного газа для сварки газообразную двуокись углерода (100% СО), и условия были установлены идентично условиям описанного выше экспериментального примера 1 за исключением того, что в качестве электрода использовали, например, проволоку YM-26 (название по классификации товаров), изготовленную Nippon Steel & Sumikin Welding Co., Ltd. и имевшую внешний диаметр 1,2 мм.
А именно предотвращающий прилипание сварочных брызг агент согласно примеру 15 в вышеописанной таблице 3 наносили кистью на черную окалину на железной пластине (SS400), которая будет свариваться. В состоянии, в котором предотвращающий прилипание брызг агент достаточно подсох, на центральном участке вышеупомянутой железной пластины проводили сварку валика на пластину, как описано в экспериментальном примере 1.
Затем после завершения дуговой сварки с двуокисью углерода нагар на поверхности стирали ветошью и в этом состоянии последовательно замеряли число сварочных брызг, прилипших к участку с покрытием, и их наружные диаметры (диаметры брызнувших капель), получая тем самым данные испытаний, показанные на фиг. 3 и 4 как результаты сравнения между продуктом по данному примеру и сравнительными примерами 11 и 12.
В результате, как показано на фиг. 3, с предотвращающим прилипание брызг агентом по сравнительному примеру 11 (водный тип) было подтверждено, что прилипло суммарно 21 брызнувшая капля. При этом с предотвращающим прилипание брызг агентом по сравнительному примеру 12 (неводный тип) было подтверждено, что прилипло суммарно 3 брызнувших капли.
Напротив, с предотвращающим прилипание сварочных брызг агентом продукта этого примера, полученным, как описано выше, было подтверждено, что прилипло суммарно 2 брызнувших капли. При рассмотрении количественного распределения, показанного на фиг. 4, было отмечено прилипание одной брызнувшей капли в интервале, в котором внешний диаметр (диаметр брызнувшей капли) прилипшей капли был размером меньше 0,5 мм, наряду с тем, что была найдена только одна капля с размером от 1,0 до 1,5 мм. В целом, прилипание брызнувших при сварке капель было на таком уровне, который можно считать практически пренебрежимым.
Между тем, при рассмотрении сравнительного примера 11 (предотвращающий прилипание брызг агент водного типа) было найдено 8 капель брызг в размере от 0,5 до 1,0 мм по величине диаметра капли, и 8 капель брызг было найдено также в размере от 1,0 до 1,5 мм, как показано на фиг. 4. Кроме того, 4 брызнувших капель было замечено в размере от 1,5 до 2,0 мм по величине диаметра капли, и прилипание одной капли было отмечено в размере от 2,0 до 2,5 мм. В целом, было подтверждено, что прилипание сварочных брызг было весьма заметным.
Далее, при рассмотрении сравнительного примера 12 (предотвращающий прилипание брызг агент неводного типа) было подтверждено прилипание одной капли в размере от 0,5 до 1,0 мм по величине диаметра капли, прилипание одной капли в размере от 1,0 до 1,5 мм и прилипание одной капли в размере от 2,0 до 2,5 мм. Поэтому, что касается также и предотвращающего прилипание брызг агента по сравнительному примеру 12, прилипание сварочных брызг было заметным по сравнению с продуктом этого примера, и было подтверждено, что продукт этого примера является наиболее заметным по эффекту предотвращения прилипания сварочных брызг.
Следует отметить, что в вышеописанных первом и втором осуществлениях описание было приведено со ссылкой на случай, в котором в качестве загустителя консистентной смазки использовали мыло, содержащее, например, кальций-сульфонатный комплекс. Однако изобретение не ограничено этим частным примером. Например, взамен кальций-сульфонатного комплекса может быть использовано мыло, содержащее литиевый комплекс. Далее, загуститель консистентной смазки может быть образован, например, немыльным детергентом на основе мочевины. Кроме того, оба, и мыло, содержащее кальций-сульфонатный комплекс, и немыльный детергент на основе мочевины, могут быть, например, приняты в качестве загустителя.
В изобретении путем простого изменения соотношения смешения между воском и консистентной смазкой с кальций-сульфонатным комплексом можно получить предотвращающие прилипание брызг агенты (продукты) в формах, имеющих резко отличные характеристики. Например, если соотношение смешения между воском и консистентной смазкой с кальций-сульфонатным комплексом довести до 2:1 или около этого, то предотвращающий прилипание брызг агент может быть использован как агент, показывающий очень малую липкость. Между тем, если соотношение смешения между воском и консистентной смазкой с кальций-сульфонатным комплексом довести до 1:2 или около этого, то это может позволить сформировать масляную пленку на поверхности стального изделия.