其它优选的实施方式中，混合物中包含的脂肪酸或脂肪酸盐（b)的量 是0. 1重量％ -15重量％，优选地1重量％ -10重量％，特别优选地3重量％ -7重量％。
[0031] 在本发明的其它优选的实施方式中，研磨的硼硅酸盐玻璃（c)的晶粒的平均粒度 D50 < 300微米。研磨的硼硅酸盐玻璃改善组合物在热的金属表面上的均匀分布，以及减少 锈皮形成。在金属加工中涉及的高温下，组合物形成熔体，其中硼硅酸盐玻璃改善熔体的快 速形成并确保在比已知润滑剂更宽的温度范围中快速形成熔体。如果组合物中的研磨的硼 硅酸盐玻璃的平均粒度过大，在施加组合物之后，所需熔体的形成会需要较长时间，这是不 利的。
[0032] 在本发明的其它优选的实施方式中，混合物中包含的硼硅酸盐玻璃（c)的量是3 重量％ -80重量％，特别优选地5重量％ -15重量％。
[0033] 在本发明的其它优选的实施方式中，缩合的碱金属磷酸盐（d)选自缩合的钠或 钾的磷酸盐或它们的混合物，优选选自聚磷酸盐和/或焦磷酸盐和/或偏磷酸盐或它 们的混合物，特别优选选自焦磷酸二钠[Na2H2P207]、焦磷酸三钠[Na 3HP207]、焦磷酸四钠 [Na4P207]、三聚磷酸钠[Na5P 3OJ、三偏磷酸钠[(NaP03) 3]、聚磷酸钠[(NaP03) n]、焦磷酸二 钾[Κ2Η2Ρ207]、焦磷酸三钾[Κ 3ΗΡ207]、焦磷酸四钾[Κ4Ρ20 7]、三聚磷酸钾[Κ5Ρ3010]、三偏磷酉^ 钾[(ΚΡ03)3]和聚磷酸钾[(KP03)J或它们的混合物，其中，组分（d)最优选的是三聚磷酸钠 [Na5P3010] 〇
[0034] 已发现，在根据本发明的组合物的混合物中使用聚磷酸盐和/或焦磷酸盐和/或 偏磷酸盐优选地包括但不限于有助于溶解锈皮。
[0035] 在本发明的其它优选的实施方式中，混合物中包含的缩合的碱金属磷酸盐（d)的 量是20重量％ -80重量％，优选地40重量％ -75重量％。
[0036] 在本发明的其它优选的实施方式中，根据本发明的组合物的成分（e)选自硼酸 [H3B03]、硼砂[Na2B405 (OH) 4 8H20 或 Na2B407· 10H20]、钠的硼酸盐例如 Na2B407· 5H20、Na2B407 (不 含水）、偏硼酸钠[NaB024H20]和硼酸酐[B203]和它们的混合物。
[0037] 在本发明的其它优选的实施方式中，混合物的平均粒度D50 < 250微米，优选地 < 200微米。相对于已知润滑剂，因为根据本发明的混合物的平均粒度较小，根据本发明的 组合物的自由流动和流动特征显著改善，促进了以粉末形式喷到表面，以及保证更好和更 规整的在金属表面上形成层或涂层。同时，组合依据本发明的混合物的各组分防止或减少 了团块的形成，在使用小晶粒尺寸的根据现有技术的润滑剂的情况下，常常发生团块的形 成，这导致严重的缺陷。
[0038] 在本发明的其它优选的实施方式中，混合物的平均粒度D50多3微米，优选地 多10微米，特别优选地多15微米。已经发现，太小的平均粒度一方面非常难实现并需要 较高的成本，另一方面也会增加形成团块的倾向。因此，证明20微米-50微米范围的平均 粒度是最佳的。
[0039] 本发明还包括将根据本发明的组合物用于保护金属热加工时不会形成锈皮并用 作金属热加工的润滑剂，其中以粉末形式将所述组合物施加到金属，优选地吹到金属上。与 常常用于金属热加工的颗粒材料形式的试剂相反，根据本发明的组合物的区别在于更稳定 的储存性质、与热的工件接触时因更大的表面积导致的更快的熔融，更适于吹到工件表面 上和在工件表面上更均匀的分布，以及更可靠和更经济的计量。此外，与以悬浮液（例如 在水中）的形式使用那些试剂不同，以粉末形式干燥使用根据本发明的组合物提供下述优 势：不会对工件带来因流体导致的不利的冷却，以及无需制备悬浮液来使用该组合物的额 外加工步骤。
[0040] 储存件质，闭聚物形成和水分吸收
[0041] 为了测试在生产条件下形成团块的趋势，使用在生产条件下的不同混合物实施储 存测试。为此目的，将150克样品在恒定为30°C和80%相对空气湿度的气候暴露于测试箱 (型号3821/15,来自弗创（Feutron))中储存0小时、67小时和96小时，然后在过筛测试中 确定是否形成团聚物（自由流动性能），根据与原始重量比较的重量增加确定水分吸收情 况。
[0042] 这仅仅是对各混合物的储存和自由流动性质的总体评价，该评价使得可以给出关 于样品在生产条件下的质量和适合度方面的信息。
[0043] 粒度测宙
[0044] 测定根据本发明的组合物的混合物或成分的平均粒度的操作通过Cilas型 715/920激光粒度仪来实施，其购自西拉斯美国公司（Cilas)。将约80毫克的样品悬浮于 丙-2-醇中，并在根据制造商手册制备悬浮液之后将测量进行1分钟。
[0045] 实施例
[0046] 下文的表1列出了根据本发明的用于保护金属热加工时不产生锈皮并用作金属 热加工的润滑剂的组合物，以及比较组合物。表2列出了表1所示组合物的参数。
[0047] 表1 :组合物
[0048]
[0049] ?研磨的硼硅酸盐玻璃（组分c)的组成：
[0050] 20 重量％ Na20, 40 重量％ Si02, 38 重量％ BAs, 2 重量％ A1203
[0051] 表2 :枏据表1的组合物的件质
[0052]
[0053] 表2所述的"所需用量"定义为相对于单位为"m2"的待涂覆的工件（空心块）的 内部表面积，通过合适的施涂技术（例如使用常规的注射技术（吹入））引入空心块的单位 是"g"的组分的量的平均。
[0054] 锈皮溶解特征性质、内部管的质量、储存稳定性以及自由流动能力基于具有评估 选项"很好"、"好"、"令人满意"、"足够"、和"差"的五级评估标度进行分类，熔体的粘度基于 具有评估选项"高"、"中等"和"低"的三级评估标度进行分类。
[0055] 保护金属热加工时不产生锈皮并用作金属热加工的润滑剂的组合物
技术领域
[0056]
[0057] 本发明涉及用于保护金属热加工时不产生锈皮（scale)并用作金属热加工的润 滑剂的组合物。
[0058] 发明背景
[0059] 在金属特别是钢材的500-1300°C的温度范围的热加工中，例如在乳制或落锤锻造 中，在环境空气下在加热的金属表面处发生锈皮的形成，且取决于到下一加工步骤的转移 时间，锈皮形成的显著程度不同。在生产无缝管的钢的热乳工艺过程中，固体材料被穿孔， 形成空心块，然后在之后的乳制步骤中伸长。在此，在转移到伸长工艺的过程中在空心块的 热金属表面上形成锈皮的风险非常高。在后续的乳制步骤中，锈皮形成可在无缝管中导致 形成内部瑕疵。为此，例如使用压缩空气或惰性气体将出现的锈皮吹掉。此外，将大量粉末 形式的不同物质施加到空心块的内表面，作为润滑剂或蚀刻剂或锈皮溶解剂。这种试剂的 示例包括石墨、氮化硼、硫化钼、硅酸盐、钠盐、碱金属硫酸盐、皂化脂肪酸或碱土金属磷酸 盐及其混合物。常常使用具有不同结晶水的碱金属硼酸盐或者硼酸。
[0060] 在其它应用领域，在锻造过程特别是用于大和重的零件例如火车车轮的锻造中， 在进行轮廓锻造、车轮乳制和精磨锻造的主要成形步骤之前，将预热到高于1200°c的圆柱 金属块在预成形压制机中进行缩锻（upset)，即大致将其预成形为盘状形式。因为加热零件 的停留时间较长，和因为所涉及的加工条件，在表面处发生次级锈皮现象，它们对成形操作 以及零件表面的质量都具有不利影响。如果在加热步骤或第一成形步骤之前，用如上所述 的那些润滑剂、蚀刻剂和锈皮溶解剂涂覆这种金属零件，可显著降低那些不利的影响。
[0061] 为了保证快速形成熔体用于润滑和保护免于形成锈皮，通过喷雾以粉末或颗粒材 料的形式，将如上所述的试剂施加到灼热的表面。这样的结果是因为在已知试剂中的硼化 合物水溶性好且难以阻止其在空间上扩散，在已知试剂中的硼化合物进入废水中并对水源 存在潜在的危险。此外，当以如上所述的粉末或颗粒材料形式施加使用硼盐和硼酸时，有吸 入的风险。关于这方面的研究表明会导致生育障碍和危害胚胎中的胎儿，导致在将硼化合 物和由其组成的混合物被分类为有繁殖毒性。因此，这些性质对人类和环境具有显著的危 险，因此就粉末混合物的制备、储存、运输、加工、处理以及那些材料在金属加工中的实际应 用和目的而言是相关的。例如，W02008/000700描述了一种用于金属热加工的润滑剂，其含 有高比例的水溶性硼化合物。
[0062] 许多用于金属热加工的润滑剂包含石墨，因为石墨具有良好的锻造性质和温度稳 定性。但是，应注意，石墨具有严重的缺点，例如石墨碳吸收到加工的金属的表面中，从而改 变金属表面的组成和性质。另外，石墨不受欢迎的原因还在于工作卫生方面，因为石墨粉末 容易雾化到大气中且意味着在附近工作的人有吸入石墨粉末的风险。此外，石墨粉尘可给 电子设备在操作时的操作能力带来风险。因此，希望提供没有石墨或石墨比例尽可能低且 同时具有良好润滑作用的润滑剂。
[0063] 此外，许多已知润滑剂因为其物理性质和晶粒尺寸而没有良好的自由流动或流动 性能。大粒度的粗材料通常导致金属表面不充分和无