JP2005290154A - 水系金属材料加工用潤滑剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】加工性、脱脂性及び作業環境性などに優れ、各種金属材料、特にマグネシウム系やアルミニウム系の非鉄金属材料の塑性加工分野、とりわけ温間プレス加工分野において好適に用いられる水系金属材料加工用潤滑剤組成物を提供すること。
【解決手段】（Ａ）固体潤滑剤と、（Ｂ）（イ）有機カルボン酸金属塩及び（ロ）有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩の中から選ばれる少なくとも一種と、所望により（Ｃ）含窒素化合物を含む水系金属材料加工用潤滑剤組成物である。
【選択図】なし

Description

本発明は、水系金属材料加工用潤滑剤組成物、及びそれを用いた温間プレス加工金属材料の製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、加工性、脱脂性及び作業環境性などに優れ、各種金属材料、特にマグネシウム系やアルミニウム系の非鉄金属材料の塑性加工分野、とりわけ温間プレス加工分野において好適に用いられる水系金属材料加工用潤滑剤組成物、及びこの潤滑剤組成物を用いて、温間プレス加工金属材料を効率よく製造する方法に関するものである。

従来金属の塑性加工において、金属材料と工具あるいは金型間の摩擦を低減し、金属の塑性変形をいっそう円滑に行うと共に、工具あるいは金型の冷却、保護並びに、工具や金型からの金属材料離型を容易にする目的で潤滑剤が使用されている。
ところで、マグネシウム合金は実用金属中で最も軽量であり、電磁波遮断性などの優れた特性を有することから、近年利用が拡大している。現在、マグネシウム合金の加工は、主に、ダイカスト、チクソモールディングにより行われているが、これらの加工技術では、加工後の表面研削が必要であること、薄肉製品への対応が困難であることなどが指摘されている。

一方、マグネシウム合金板を被加工材とするプレス加工は、薄肉製品への対応を可能とし、加工後の表面研削も必要ない。しかし、マグネシウム合金は、常温での加工性に乏しいため、プレス加工時の温度は、通常、２００〜３００℃で行われている。このプレス加工の際に、プレス油の潤滑性能が不足すると、被加工材の破断、金型への凝着などが発生する。このため、専用の潤滑剤が用いられる。
上記のように、マグネシウム合金板の塑性加工に用いる潤滑剤は、温間、一般的には１００〜３００℃の温度域において、被加工材の破断、金型への凝着を抑制する潤滑性能を有することにより高い加工性能を示すと共に、通常の脱脂工程で除去できる性能を示すことが必要である。

マグネシウム合金板の温間加工においては、これまで固体被膜系潤滑剤が使用されてきたが、この場合加工後に脱膜処理が必要で、簡便な脱脂処理ができないため、生産性に劣るのを免れなかった。
一方、油系潤滑剤では、プレス時に金型が３００℃程度になるため、油煙が生じ、環境面で問題があると共に、加工性に劣り、加工キズが発生したり、割れが生じたりするおそれがある。したがって、油系潤滑剤は使用しにくいという問題があった。
脱脂性に優れ、作業環境の悪化を招くことのないマグネシウム合金用塑性加工潤滑剤として、炭素数１０〜１８の脂肪酸のアルカリ金属塩７〜２０質量％と炭素数１２〜１８の脂肪酸のアルカリ土類金属塩２〜６質量％と、ｐＨ１２〜１４になる量のアルカリ金属水酸化物を含む水溶液からなる組成物が開示されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このマグネシウム合金用塑性加工潤滑剤は、固体潤滑剤が含まれておらず、塑性加工性については、必ずしも十分に満足し得るものではない。

特開２００３−８９７９７号公報

本発明は、このような状況下で、加工性、脱脂性及び作業環境性などに優れ、各種金属材料、特にマグネシウム系やアルミニウム系の非鉄金属材料の塑性加工分野、とりわけ温間プレス加工分野において好適に用いられる水系金属材料加工用潤滑剤組成物、及びこの潤滑剤組成物を用いる温間プレス加工金属材料の製造方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、固体潤滑剤と、特定の化合物を含む水系組成物が、水系金属材料加工用潤滑剤組成物としてその目的に適合し得ること、そして、被加工金属材料表面に上記組成物を塗布し、加熱処理して水分を蒸発させたのち、該被加工金属材料をプレス処理することにより、温間プレス加工金属材料を効率よく製造し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。

すなわち、本発明は、
（１）（Ａ）固体潤滑剤と、（Ｂ）(イ)有機カルボン酸金属塩、及び（ロ）有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩中から選ばれる少なくとも一種を含むことを特徴とする水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（２）さらに、（Ｃ）含窒素化合物を含む上記（１）の水系金属材料加工用潤滑剤組成物
（３）（Ａ）成分の固体潤滑剤がポリ四フッ化エチレン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、二硫化モリブデン及び黒鉛の中から選ばれる少なくとも一種の粉末である上記（１）又は（２）の水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（４）（Ｂ）(イ)成分の有機カルボン酸金属塩が、モノカルボン酸のアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩、並びに多価カルボン酸のアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の中から選ばれる少なくとも一種である上記（１）〜（３）いずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（５）（Ｂ）(ロ)成分の有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩が、リン酸若しくは亜リン酸エステルのアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩、並びにオルトホウ酸エステルのアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の中から選ばれる少なくとも一種である上記（１）〜（３）いずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、

（６）（Ｃ）成分の含窒素化合物が、ベンゾトリアゾール類、チアジアゾール類、アミン類、アミド類及びイミド類の中から選ばれる少なくとも一種である上記（１）〜（５）いずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（７）さらに（Ｄ）腐食防止剤、酸化防止剤、殺菌剤及び消泡剤の中から選ばれる少なくとも一種を含む上記（１）〜（６）のいずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（８）（Ａ）成分と（Ｂ）成分との含有割合が、質量比で１０：９０〜９５：５である上記（１）〜（７）のいずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（９）水の含有量が１０〜５０質量％である上記（１）〜（８）のいずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（１０）ｐＨが３〜１２の範囲にある上記（１）〜（９）のいずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、

（１１）温間プレス加工、冷間プレス加工、鍛造加工、引き抜き加工、しごき加工、曲げ加工、転造加工又は圧延加工用である上記（１）〜（１０）のいずれかの水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（１２）非鉄金属材料の温間プレス加工用である上記（１１）の水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（１３）非鉄金属材料がマグネシウム合金である上記（１１）又は（１２）の水系金属材料加工用潤滑剤組成物、
（１４）被加工金属材料表面に上記（１）〜（１０）の潤滑剤組成物を塗布し、加熱処理して水分を蒸発させたのち、該被加工金属材料をプレス処理することを特徴とする温間プレス加工金属材料の製造方法、及び
（１５）被加工金属材料表面に塗布された潤滑剤組成物中の水分蒸発を、加熱されたプレス金型上で行い、そのままプレス処理する上記（１４）の温間プレス加工金属材料の製造方法、
を提供するものである。

本発明によれば、加工性、脱脂性及び作業環境性などに優れ、各種金属材料、特にマグネシウム系やアルミニウム系の非鉄金属材料の塑性加工分野、とりわけ温間プレス加工分野において好適に用いられる水系金属材料加工用潤滑剤組成物を提供することができる。
また、本発明の方法によれば、上記潤滑剤組成物を用いることにより、温間プレス加工金属材料を効率よく製造することができる。

本発明の水系金属材料加工用潤滑剤組成物は、（Ａ）固体潤滑剤と、（Ｂ）(イ)有機カルボン酸金属塩及び(ロ)有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩の中から選ばれる少なくとも一種と、所望により（Ｃ）含窒素化合物及び／又は（Ｄ）腐食防止剤、酸化防止剤、殺菌剤及び消泡剤の中から選ばれる少なくとも一種を含むと共に、水媒体を含む水系組成物である。
本発明の潤滑剤組成物における（Ａ）成分の固体潤滑剤としては、ポリ四フッ化エチレン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、二硫化モリブデン及び黒鉛などの粉末を例示することができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよいが、二硫化モリブデンや黒鉛などの黒色系粉末よりも、非黒色系粉末の方が、作業環境性の面から好ましく、特に作業環境性及び潤滑性能などの点で、ポリ四フッ化エチレン(テフロン)粉末が好適である。この固体潤滑剤粉末の平均粒径は、特に限定されないが、分散性及び潤滑性能などの面から、通常０．１〜２０μｍ程度、好ましくは０，２〜７μｍの範囲である。前記ポリ四フッ化エチレン(テフロン)粉末としては、例えば市販品として「ルブロンＬ−２」(商品名、ダイキン工業社製)などを挙げることができる。
また、（Ａ）成分の含有量は潤滑性能の面から、組成物全量を基準として５〜８０質量％がこのましい。

一方、（Ｂ）(イ)成分である有機カルボン酸金属塩は、脱脂性を付与する作用を有し、モノカルボン酸や多価カルボン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩を用いることができる、これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、アルカリ金属塩としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩などが挙げられ、アルカリ土類金属塩としては、例えばカルシウム塩、バリウム塩、マグネシウム塩などが挙げられる。
この有機カルボン酸金属塩においては、カルボン酸基を除いた炭化水素基としては、脱脂性の面からカルボン酸基１個当たりの炭素数が、好ましくは１７以下、より好ましくは１２以下である、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を挙げることができるが、これらの中で特にアルキル基及びアルケニル基が好適である。このアルキル基及びアルケニル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。さらに、アルカリ金属塩とアルカリ土類金属塩を比べた場合、脱脂性の面から、アルカリ金属塩の方が好ましい。

当該有機カルボン酸金属塩としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバリン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、２−エチルヘキサン酸、デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、オクテン酸、デセン酸、オレイン酸などの脂肪族モノカルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘキデカン二酸、オクタデカン二酸、７−エチルヘキサデカンジカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸などの脂肪族多価カルボン酸のナトリム塩、カリウム塩、リチウム塩などのアルカリ金属塩、カルシウム塩、バリウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩を例示することができる。これらの中でアルカリ金属塩が好ましい。

アルカリ金属塩を用いる場合、有機カルボン酸とアルカリ金属のモル比は、０．５：１〜１：０．５の範囲が好ましい。
また、（Ｂ）（ロ）成分である有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩は、脱脂性を付与する作用を有し、リン酸若しくは亜リン酸（ホスホン酸）エステルのアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩、オルトホウ酸エステルのアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩などを用いることができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、アルカリ金属塩としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩などが挙げられ、アルカリ土類金属塩としては、例えばカルシウム塩、バリウム塩、マグネシウム塩などが挙げられる。
さらに、エステルを構成する炭化水素基としては、総炭素数が、好ましくは３２以下、より好ましくは２４以下である、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を挙げることができるが、これらの中で特にアルキル基及びアルケニル基が好適である。このアルキル基及びアルケニル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。さらに、アルカリ金属塩とアルカリ土類金属塩を比べた場合、脱脂性の面からアルカリ金属塩の方が好ましい。

ここで、リン酸エステル金属塩としては、例えばジメチルリン酸、ジエチルリン酸、ジプロピルリン酸、ジブチルリン酸、ジヘキシルリン酸、ジオクチルリン酸、ジデシルリン酸、ジラウリルリン酸、ジアリルリン酸、ジオクテニルリン酸、ジデセニルリン酸などのジアルキル又はジアルケニルリン酸エステルのナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩など；モノメチルリン酸、モノエチルリン酸、モノプロピルリン酸、モノブチルリン酸、モノヘキシルリン酸、モノオクチルリン酸、モノデシルリン酸、モノラウリルリン酸、モノパルミチルリン酸、モノステアリルリン酸、モノアリルリン酸、モノオクテニルリン酸、モノデセニルリン酸、モノオレイルリン酸などのモノアルキル又はモノアルケニルリン酸エステルのモノナトリウム塩、モノカリウム塩、モノリチウム塩（モノアルキル又はモノアルケニルハイドロジエンホスフェートモノアルカリ金属塩）など；前記モノアルキル又はモノアルケニルリン酸エステルのジナトリウム塩、ジカリウム塩、ジリチウム塩（モノアルキル又はモノアルケニルホスフェートジアルカリ金属塩）などが挙げられる。

また、亜リン酸エステル金属塩としては、例えばジメチル亜リン酸、ジエチル亜リン酸、ジプロピル亜リン酸、ジブチル亜リン酸、ジヘキシル亜リン酸、ジオクチル亜リン酸、ジデシル亜リン酸、ジラウリル亜リン酸、ジアリル亜リン酸、ジオクテニル亜リン酸、ジデセニル亜リン酸などのジアルキル又はジアルケニル亜リン酸エステルのナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩など；モノメチル亜リン酸、モノエチル亜リン酸、モノプロピル亜リン酸、モノブチル亜リン酸、モノヘキシル亜リン酸、モノオクチル亜リン酸、モノデシル亜リン酸、モノラウリル亜リン酸、モノパルミチル亜リン酸、モノステアリル亜リン酸、モノアリル亜リン酸、モノオクテニル亜リン酸、モノデセニル亜リン酸、モノオレイル亜リン酸などのモノアルキル又はモノアルケニル亜リン酸エステルのモノナトリウム塩、モノカリウム塩、モノリチウム塩（モノアルキル又はモノアルケニルハイドロジエンホスファイトモノアルカリ金属塩）など；前記モノアルキル又はモノアルケニル亜リン酸エステルのジナトリウム塩、ジカリウム塩、ジリチウム塩（モノアルキル又はアルケニルホスファイトジアルカリ金属塩）などが挙げられる。

さらに、オルトホウ酸エステル金属塩としては、各種のジアルキル又はジアルケニルオルトホウ酸エステルのアルカリ金属塩、モノアルキル又はモノアルケニルオルトホウ酸エステルのジアルカリ金属塩やモノアルカリ金属塩などを挙げることができる。
この（Ｂ）（ロ）成分において、アルカリ金属塩を用いる場合、前記のリン酸エステル、亜リン酸エステル、オルトホウ酸エステル（酸類）とアルカリ金属のモル比は０．５：１〜１：０．５の範囲が好ましい。
本発明の組成物においては、（Ｂ）成分として、前記の（イ）成分及び（ロ）成分を、それぞれ単独で用いてもよく、あるいは各成分を適当に組み合わせて用いてもよい。また、前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分の含有割合は、潤滑性能（加工性）、脱脂性などの面から、質量比で１０：９０〜９５：５の範囲が好ましく、さらに１５：８５〜９５：５の範囲が好ましい。

さらに、（Ｃ）成分である含窒素化合物は、防錆性を付与する作用を有し、ベンゾトリアゾール類、チアジアゾール類、アミン類及びアミド類などを用いることができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
ここで、ベンゾトリアゾール類としては、例えばベンゾトリアゾール、Ｎ−ジアルキルアミノメチル−１，２，３，−ベンゾトリアゾール、Ｎ−メチルベンゾトリアゾールなどを挙げることができ、チアジアゾール類としては、例えば、２，５−ビス（ｎ−ノニルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス（１，１，３，３−テトラメチルブチルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、などを挙げることができる。

アミン類としては、一級、二級、三級のアルキルアミンやアルケニルアミン、シクロアルキルアミンなど、具体的にはブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ヘキシルアミン、ジヘキシルアミン、トリヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン、オクチルアミン、ジオクチルアミン、トリオクチルアミン、デシルアミン、ジデシルアミン、トリデシルアミン、ラウリルアミン、ジラウリルアミン、トリラウリルアミン、パルミチルアミン、ジパルミチルアミン、トリパルミチルアミン、ステアリルアミン、ジステアリルアミン、トリステアリルアミン、オレイルアミン、ジオレイルアミン、トリオレイルアミンなどを挙げることができる。
アミド類としては、例えば、ジオクチルアミド、Ｎ−オレイルサルコシンなどを、イミド類としては、例えば、ポリブテニルコハク酸イミドなどを挙げることができる。これらの中でベンゾトリアゾール類及びアミン類が好ましく、特にベンゾトリアゾール、ジオクチルアミン、が好適である。
また、（Ｃ）成分の含有量は、防錆性とその効率の面から、組成物全量を基準として、０．１から１０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。

本発明の組成物においては、所望により（Ｄ）成分として、従来水系金属材料加工用潤滑剤組成物に慣用されている各種添加剤、例えば腐食防止剤、酸化防止剤、殺菌剤及び消泡剤などを適宜含有させることができる。
本発明の組成物は、加工性、脱脂性などの面から、ｐＨは３〜１２の範囲が好ましく、さらに６〜１０の範囲が好ましい。また、水の含有量は組成物全量を基準として１０〜５０質量％が好ましく、さらに１５〜４０質量％の範囲が好ましい。水の含有量が上記の範囲にあれば、潤滑面に適度な潤滑膜が形成され、良好な潤滑性能が得られると共に、取扱い性も良好である。
本発明の潤滑剤組成物は、温間プレス加工、冷間プレス加工、鍛造加工、引き抜き加工、しごき加工、曲げ加工、転造加工、圧延加工などの塑性加工分野において用いることができる。また、被加工材としては、鋼、ステンレス鋼、マグネシウム合金、アルミニウム又はその合金、チタン又はその合金、銅などの各種金属やその合金などを用いることができる。

本発明の潤滑剤組成物は、特に非鉄金属材料、例えばマグネシウム合金、アルミニウム又はその合金、チタン又はその合金、鋼などの温間プレス加工用として好適に用いられる。
本発明はまた、被加工金属材料表面に、前述の本発明の潤滑剤組成物を塗布し、加熱処理して水分を蒸発させたのち、該被加工金属材料をプレス処理することにより、温間プレス加工金属材料を製造する方法を提供する。
上記方法においては、被加工金属材料表面に塗布された潤滑剤組成物中の水分蒸発を、加熱されたプレス金型上で行い、そのままプレス処理する方法を採用することができる。

次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
なお、潤滑剤組成物の性能は、以下に示す要領に従って評価した。
（１）潤滑性
（ａ）深絞り試験
板厚１ｍｍのマグネシウム合金板材を用い、ポンチ速度１０ｍｍ／ｓ、ポンチ径３２ｍｍ、ダイス径３４．４ｍｍ、温度２５０℃の条件にて、深絞り試験を行い、キズの有無、割れの有無を目視観察した。
（ｂ）バウンデン試験
マグネシウム合金板材を用い、鋼球：ＳＵＪ２［３／１６インチ（４．８ｍｍ）］、荷重：４９Ｎ、速度：２０ｍｍ／ｓ、摺動距離：５０ｍｍ、温度：２００℃の条件にてバウンデン試験を行い摩擦係数を求めた。
（２）脱脂性
マグネシウム合金板材（８０ｍｍ×６０ｍｍ）に試料を塗布し、２００℃で５分間乾燥後、１０分間水洗処理し、脱脂された部分の面積％を求めた。
（３）作業環境
潤滑剤組成物の取扱い性や機械周辺の汚れが問題とならない場合を○、問題となる場合を×とした。
（４）防錆試験
マグネシウム合金板材に塗油し、軒下暴露試験により１ヶ月後の板表面の腐食の有無を評価した。

実施例１〜１１及び比較例１〜３
第１表及び第２表に示す組成を有する潤滑剤組成物を調製し、その性能を評価した。結果を第１表及び第２表に示す。

（注）
Ａ−１：テフロンパウダー［ダイキン工業社製、商品名「ルブロンＬ−２」、平均粒径５μｍ以下］
Ａ−２：炭酸カルシウム
Ａ−３：酸化亜鉛
Ａ−４：二硫化モリブデン
Ａ−５：黒鉛
イ−１：７−エチルヘキサデカンジカルボン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
イ−２：デカン酸Ｎａ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
イ−３：パルミチン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
イ−４：オレイン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
第１表から分かるように、実施例７及び８は、（Ａ）成分として、それぞれ二硫化モリブデン及び黒鉛を用いているため、作業環境性が悪い。また、第２表から分かるように、実施例１０、１１は、炭素数の多い脂肪酸アルカリ金属塩を用いているため、脱脂性が悪い。さらに、比較例４は、オイルミストによる白煙が発生し、発火の危険性がある。

実施例１２〜２１
第３表及び第４表に示す組成を有する潤滑剤組成物を調製し、その性能を評価した。結果を第３表及び第４表に示す。

（注）
イ−５：７−エチルヘキサデカンジカルボン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．５）
イ−６：７−エチルヘキサデカンジカルボン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．７）
イ−７：７−エチルヘキサデカンジカルボン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：１．３）
イ−８：７−エチルヘキサデカンジカルボン酸Ｋ塩（酸：アルカリモル比＝１：１．１５）
ロ−１：モノ、ジオクチルホスフェートＫ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
ロ−２：モノラウリルホスフェートＫ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
ロ−３：モノブチルホスフェートＫ塩（酸：アルカリモル比＝１：０．９）
Ｃ−１：ベンゾトリアゾール
Ｃ−２：ジオクチルアミン
なお、Ａ−１〜Ａ−５及びイ−１〜イ−５は、第１表及び第２表の脚注と同じである。

本発明の水系金属材料加工用潤滑剤組成物は、加工性、脱脂性及び作業環境性などに優れ、各種金属材料、特にマグネシウム系やアルミニウム系の非鉄金属材料の塑性加工分野、とりわけ温間プレス加工分野において好適に用いられる。

Claims (15)

1. （Ａ）固体潤滑剤と、（Ｂ）(イ)有機カルボン酸金属塩、及び（ロ）有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩中から選ばれる少なくとも一種を含むことを特徴とする水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
2. さらに、（Ｃ）含窒素化合物を含む請求項１記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
3. （Ａ）成分の固体潤滑剤がポリ四フッ化エチレン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、二硫化モリブデン及び黒鉛の中から選ばれる少なくとも一種の粉末である請求項１又は２記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
4. （Ｂ）（イ）成分の有機カルボン酸金属塩が、モノカルボン酸のアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩、並びに多価カルボン酸のアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の中から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜３のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
5. （Ｂ）（ロ）成分の有機リン酸系又はホウ酸系エステル金属塩が、リン酸若しくは亜リン酸エステルのアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩、並びにオルトホウ酸エステルのアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の中から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜３のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
6. （Ｃ）成分の含窒素化合物が、ベンゾトリアゾール類、チアジアゾール類、アミン類、アミド類及びイミド類の中から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜５のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
7. さらに（Ｄ）腐食防止剤、酸化防止剤、殺菌剤及び消泡剤の中から選ばれる少なくとも一種を含む請求項１〜６のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
8. （Ａ）成分と（Ｂ）成分との含有割合が、質量比で１０：９０〜９５：５である請求項１〜７のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
9. 水の含有量が１０〜５０質量％である請求項１〜８のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
10. ｐＨが３〜１２の範囲にある請求項１〜９のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
11. 温間プレス加工、冷間プレス加工、鍛造加工、引き抜き加工、しごき加工、曲げ加工、転造加工又は圧延加工用である請求項１〜１０のいずれかに記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
12. 非鉄金属材料の温間プレス加工用である請求項１１記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
13. 非鉄金属材料がマグネシウム合金である請求項１１又は１２記載の水系金属材料加工用潤滑剤組成物。
14. 被加工金属材料表面に請求項１〜１０の潤滑剤組成物を塗布し、加熱処理して水分を蒸発させたのち、該被加工金属材料をプレス処理することを特徴とする温間プレス加工金属材料の製造方法。
15. 被加工金属材料表面に塗布された潤滑剤組成物中の水分蒸発を、加熱されたプレス金型上で行い、そのままプレス処理する請求項１４記載の温間プレス加工金属材料の製造方法。