JPH0730349B2 - プレス加工兼用鋼板防錆油 - Google Patents

プレス加工兼用鋼板防錆油

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JPH0730349B2
JPH0730349B2 JP1073761A JP7376189A JPH0730349B2 JP H0730349 B2 JPH0730349 B2 JP H0730349B2 JP 1073761 A JP1073761 A JP 1073761A JP 7376189 A JP7376189 A JP 7376189A JP H0730349 B2 JPH0730349 B2 JP H0730349B2
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保雄 岩宮
忠志 倉島
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KOSUMO SOGO KENKYUSHO KK
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は自動車産業等を中心に使用されている各種鋼板
類、特に薄板鋼板の保存期間中の防錆処理と鋼板を加工
する際のプレス加工処理を単一の潤滑油で処理すること
を可能とするプレス加工兼用防錆油に関する。
(従来の技術) 一般に、製鉄メーカーで製造される薄板鋼板は、防錆油
を塗布したのち、コイル状に巻かれるかスタック状に積
重ねて自動車産業等のユーザーに出荷される。ユーザー
では打抜き、曲げ、引張り、絞り等の各種のプレス成型
を組合せて加工品に仕上げる。
出荷時に塗布されている防錆油は、一般に長期の保管の
際にも充分な防錆油を有することはもちろん、その他に
脱脂性が良く、油にじみ性が少ないこと、油の持出し量
が少ない等の性能が要求され、これらの付帯的な要求性
能を満たすため、40℃での粘度が約25cSt以下の低粘度
のものが通常用いられる。一方、プレス加工の際には、
あらかじめ防錆油を脱脂するか、もしくは防錆油を塗布
したまま、通常40℃での粘度が50〜100cStの中・高粘度
のプレス油を塗油してプレス加工が行われる。
近年、プレス工程の単純化による合理化達成のため、自
動車産業等のユーザー納入時に塗布されている防錆油が
そのままプレス工程での潤滑油を兼ねさせたいという要
求がある。この要求が満たされれば鉄鋼、自動車産業等
にとっては大きなメリットとなるため、防錆とプレス加
工を単一の潤滑油によって処理することが重要な課題と
なっている。
この場合、防錆油の粘度を従来のプレス加工油並みの中
・高粘度に引き上げることは、前述の通り脱脂性の低
下、油の持出し量の増大による経済性の悪化、鋼板のハ
ンドリング性の低下等が生じ適当でない。一方、従来の
プレス加工油を防錆油にそのまま転用することにも問題
がある。従来のプレス油を低粘度化するとプレス加工時
に油膜の極端な低下を生じ、加工表面にプレス割れ、傷
等の損傷によるトラブルが多発する。従って、潤滑性を
強化するためには一般の極圧添加剤、例えば塩素、硫
黄、りん、モリブデン等の元素を含むものを添加すると
いう対応が考えられる。しかし一般の極圧剤をこの種の
防錆油に添加することは、その防錆性を著しく低下させ
る。例えば、空気中の水分と極圧剤が反応して酸性物質
を生成し、さびの発生やオイルステイン、板表面の変色
を招く結果となる。特に、鋼板に占める表面処理鋼板の
比率が高まってきている昨今においては、従来の熱延、
冷延鋼板に比べ、これらの表面処理鋼板は、プレス加工
の際にメッキ層のハク離、パウダリングのトラブルが発
生しやすく、このため使用する潤滑油に従来以上の潤滑
性が求められるのに対し、表面メッキ層が潤滑油中の添
加剤、特に極圧剤と容易に反応し、鋼板の油やけ、メッ
キ層の腐食、変色等をきたすことになる。
このように、現在の添加剤の組合わせでは市販の鋼板用
防錆油またはプレス加工油のどちらか一方でもって、防
錆性およびプレス加工性の両方を満足させることは不可
能である。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、かかる課題を解消し、防錆性能を低下させる
ことなく、優れたプレス加工潤滑性を付与した鋼板用防
錆油を提供することにある。
(課題を解決するための手段) すなわち、本発明者等は上記課題を解決するため鋭意検
討した結果、超高塩基性スルホネートをある濃度以上添
加することにより防錆油の加工性を著しく向上させるこ
とが出来ることを見い出し本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、石油系基油および超高塩基性スルホ
ネートを含んでなり、かつ最終製品の塩基価が15mgKOH/
g以上であることを特徴とするプレス加工兼用鋼板防錆
油に存する。
本発明における石油系基油としては、通常のものであっ
てよく、例えばモーター油、マシン油、タービン油、ス
ピンドル油、軽油、白灯油、ペトロラタム等が挙げら
れ、これらの1種又は2種以上を使用することができ
る。
本発明における超高塩性スルホネートは石油系基油留分
中の芳香族炭化水素成分のスルホン化によって得られる
石油スルホン酸、もしくはジノニルナフタレンスルホン
酸や重質アルキルベンゼンスルホン酸のような合成スル
ホン酸アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属塩に、こ
れらの金属の水酸化物、酸化物ないしは炭酸塩を過剰に
含有させたものである。アルカリ金属としてNa、アルカ
リ土類金属としてCa、Ba、Mgなどを用い、塩基価(JIS
K 2501)は、約100mgKOH/g以上、好ましくは約300〜40
0mgKOH/gのものを用いることができる。
超高塩性スルホネートは、当業界に周知の方法で得るこ
とができる。例えば、Na等のI族の金属あるいはBa、C
a、Mg等のII族の金属酸化物、水酸化物または炭酸塩を
スルホン酸と反応させることによって予め中性あるいは
塩基性スルホネートを得る。
好適なスルホン酸は、式 (式中Rはアルキル基である。Rは8〜50個の炭素原子
を含むことができ、好適には8〜35個の炭素原子を含
む。)で表わされるアルキルベンゼンスルホン酸であ
り、ワックスベンゼンスルホン酸、オクタデシルスルホ
ン酸及びC14〜C34混合アルキルベンゼンスルホン酸が好
ましい。
本発明で使用される超高塩基性スルホネートは、このよ
うにして得られたスルホネートの中性塩、塩基性塩もし
くは両者の混合物の油溶液と、Na、Ca又はBa等の水酸化
物、酸化物、炭酸塩等との混合スラリーに二酸化炭素を
吹き込むことにより製造される。
超高塩基性スルホネートの添加割合は、最終製品の塩基
価が約15mgKOH/g以上、好ましくは約17mgKOH/g以上、よ
り好ましくは約20mgKOH/g以上約50mgKOH/g以下になるよ
うに超高塩基性スルホネートの塩基価に応じて添加量を
増減することができ、基油に対し、約3重量%以上、好
ましくは約5.5重量%以上20重量%以下がよい。少な過
ぎるとプレス加工性が劣り、多過ぎても防錆性、プレス
加工性の効果はそれ程、顕著には伸びない。
超高塩基性スルホネートは清浄分散剤としては公知であ
るが、加工性向上剤としての性能を有することは従来ま
ったく知られていない。
本発明は、上記の化合物の他、公知の油溶性有機防錆剤
あるいは酸化防止剤等を含んでいてもかまわない。例え
ば、中性、塩基性スルホネート(石油スルホネートおよ
び合成スルホネートのNa塩、Ba塩、Ca塩等)、エステル
類(ソルビタンモノオレート、ペンタエリトリットモノ
オレート、ソルビタントリオレート、ワックス酸化物の
エステル等)、カルボン酸類(オレイルサルコシン、ダ
イマー酸等)、もしくはチオリン酸エステル、有機アミ
ン塩(ヤシアミンオレート等)等が挙げられ、通常1種
又は2種以上組合せて使用することができる。上記油溶
性有機防錆油の使用量は、通常上記石油系基油に対して
0.2重量%以上、好ましくは0.5〜20重量%の範囲で選定
すればよい。少な過ぎると十分な防錆効果を発揮できな
くなり、多過ぎると溶解性の点で問題が発生する。
本発明であるプレス加工兼用鋼板防錆油の最終粘度は、
40℃で約7cSt以上27cSt以下が好ましく、12cSt以上25cS
t以下がより好ましい。低過ぎると防錆性及びプレス加
工性とも劣り、高過ぎると脱脂性の低下、油の持出し量
が増え好ましくない。
(発明の効果) 本発明のプレス加工兼用鋼板防錆油を鋼板に塗布するこ
とにより、防錆性はもとより、プレス加工に十分な潤滑
性も得られる。すなわち、従来の鋼板防錆油の防錆性と
プレス加工油のプレス加工性を単一の潤滑油で兼ねるこ
とができ、処理工程の単純化を図ることができる。
(実施例) 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を説明する。
第1表に実施例及び比較例の組成を示す。なお、表中の
数値は重量部を示す。比較例5は自動車業界で薄鋼板の
プレス加工に大量に使用されている代表的な市販プレス
加工油である。結果を第2表に示す。
なお、防錆性及びプレス加工性は次の性能試験を実施す
ることにより評価した。
〔プレス加工性評価試験〕
(1) シェル式四球摩耗試験(ASTM D 2266に準
拠): 回転数1200rpm、荷重20kgf、試験時間30分間の摩耗試験
を行い、試験後、固定された3個のボールの摩耗痕径の
平均をとり、次の基準で摩耗防止性を評価した。
平均摩耗痕径0.5mm以上 ;× 〃 0.4〜0.5mm;△ 〃 0.4mm〜以下 ;〇 (2) 円筒絞り試験: 円形の電気亜鉛メッキ鋼板を用い、ポンチ径40.0mmφ、
加工速度3m/minで円筒深絞り試験を行い、各防錆油ごと
に絞り抜け可能な最大ブランク径を測定し次式により限
界絞り比を算出した。
次に防錆油を全く塗布しない裸板の限界絞り比(B)を
同様に求め、未塗油のときの限界絞り比に対する塗油の
際の比率(A/B)により下記基準で円筒深絞り性を評価
した。
A/B<2.0 ;× 2.0A/B<2.5;△ A/B2.5 ;〇 〔防錆性評価試験〕 (3) スタック時の防錆試験: 100×100×0.8mmの寸法の冷延鋼板及び電気亜鉛メッキ
鋼板を用い、それぞれ各4枚毎両面に、防錆油を2.0g/m
2塗布したのち積重ね、4隅をクリップで固定し、50
℃、95%以上の湿度の恒温槽に30日間静置したのち積重
ね面のさび発生の度合いを観察した。評価は以下の基準
に従った。
錆の発生 ;× かすかに錆、もしくはメッキ層の変色あり;△ 錆、変色ともになし ;〇 (4) 湿潤防錆試験(JIS K 2246に準拠):試験片
として、試験法に従った冷延鋼板のほかに、電気亜鉛メ
ッキ鋼板も同様の方法(試験時間2週間)で試験を行っ
た。
湿潤防錆性の評価は以下の基準に従った。
錆の発生 ;× かすかに錆、もしくはメッキ層の変色あり;△ 錆、変色ともになし ;〇 (5) 脱脂試験: 100×100×0.8mmの冷延鋼板及び電気亜鉛メッキ鋼板を
各防錆油に浸漬したのち1週間屋外に放置する。その
後、ファインクリナーFC4326(日本パーカーライジング
(株))の濃度1%水溶液を温度60℃で10秒間スプレー
することにより脱脂洗浄する。
脱脂性の評価は脱脂洗浄後の鋼板の水濡れ面積(百分率
%)で行った。
50%以下 ; × 50〜90% ; △ 90〜100% ; 〇 第2表から判るように実施例1〜3はいずれも防錆性及
びプレス加工性に優れる。比較例1、2、3で示すよう
にスルホネートに中性もしくは塩基性を用いる場合に
は、潤滑性が不充分で良好な加工性能が得られない。一
方、比較例5の市販プレス加工油は、プレス加工性は良
好であるが防錆性や脱脂性に問題があることが判る。
又、比較例4に示すように、同時に超高塩基性として知
られるフェネートについては脱脂性以外の各試験におい
て満足すべき結果が得られない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10N 40:24 Z

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】石油系基油および超高塩基性スルホネート
    を含んでなり、かつ最終製品の塩基価が15mgKOH/g以上
    であることを特徴とするプレス加工兼用鋼板防錆油。
JP1073761A 1989-03-28 1989-03-28 プレス加工兼用鋼板防錆油 Expired - Lifetime JPH0730349B2 (ja)

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