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金屬加工液(切削液)的基礎(chǔ)知識與應(yīng)用

日期:2014-07-08
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   談到金屬加工液大家都不陌生,但是需要具體談到金屬加工液的概念,分類和作用等,很多人也不是很清楚,下面就由宜興華青潤滑材料科技有限公司(http://www.0510hq.cn)跟大家一起了解金屬切削液的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用。

金屬加工液  金屬加工液是一種用在金屬切削、磨加工過程中,用來冷卻和潤滑刀具和加工件的工業(yè)用液體,切削液由多種超強功能助劑經(jīng)科學(xué)復(fù)合配伍而成,同時具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點。克服了傳統(tǒng)皂基乳化液夏天易臭、冬天難稀釋、防銹效果差的的毛病,對車床漆也無不良影響,適用于黑色金屬的切削及磨加工,屬當前最領(lǐng)先的磨削產(chǎn)品。 切削液各項指標均優(yōu)于皂化油,它具有良好的冷卻、清洗、防銹等特點,并且具備無毒、無味、對人體無侵蝕、對設(shè)備不腐蝕、對環(huán)境不污染等特點。

  金屬及其合金在切削、成形、處理和保護等過程忠使用的工藝潤滑油統(tǒng)稱為金屬加工液,又名切削液。在金屬加工過程中,為了降低切削時的切削力,及時帶走切削區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的熱量以降低切削溫度,提高刀具耐用度,從而提高生產(chǎn)效率,改善工件表面粗糙度,保證工件加工精度,達到最佳的經(jīng)濟效果,通常使用金屬加工液。
    金屬加工液在金屬加工過程中具有潤滑、冷卻、清洗、防銹等作用;其中核心作用是:一方面通過冷卻作用降低加工過程中的變形熱,另一方面通過潤滑作用來減少金屬加工過程中的磨擦熱,從而來提高金屬加工質(zhì)量,延長刀具的使用壽命等。
    1、冷卻性能:冷卻作用是通過乳化液和因切削而發(fā)熱的刀具、切屑和工件間的對流和汽化作用把切屑熱從固體(刀具、工件)處帶走,從而有效地降低切削溫度,減少工件和刀具的熱變形,保持刀具硬度提高加工精度和刀具耐用度。  
    2、潤滑性能:潤滑作用就是其減少前刀面與切屑、后刀面與已加工表面間的摩擦形成部分潤滑膜的作用,以防止刀具與切屑或工件間的粘著,所以良好的潤滑可以減少功能消耗、刀具磨損和良好的表面光潔度。
    3、清洗性能:在金屬加工過程中,切屑、鐵粉、磨屑、油污、沙粒等常常粘附在工件、刀具或砂輪表面及縫隙中,同時沾污機床和工件,不易清洗,使刀具或砂輪切屑刃口變鈍,影響切削效果。所以要求乳化液有良好的清洗作用。乳化液的清洗性能就是指乳化液防止這些細顆粒粘結(jié)和利用液流的機械沖洗作用將其沖走的能力。
    4、防銹性能:在金屬加工過程中,工件要與環(huán)境介質(zhì)如水、氧、硫、二氧化硫、二氧化碳、硫化氫、氯離子、游離酸堿和乳化液分解或氧化變質(zhì)所產(chǎn)生的油泥等腐蝕性介質(zhì)接觸而受到腐蝕,機床部件與乳化液接觸的部分會產(chǎn)生腐蝕。因此要求乳化液有一定的防銹能力。
    金屬加工液除了應(yīng)具有良好的冷卻性、潤滑性、清洗性、防銹性外,還應(yīng)具有防腐蝕性、抗菌性、防垢性、抗泡性、熱穩(wěn)定性、無毒、無害、無刺激性氣味、不污染環(huán)境、使用方便等條件。
    金屬加工液按類型大體上分為非水溶性(油基)切削液和水溶性(水基)切削液。一般以水稀釋而使用的稱為水基切削液;不以水稀釋而使用的稱為油基切削液。 

 油基切削液分為:

      非活性型(礦物油、動物油、植物油+活性極壓劑+油性劑)

    活性型(礦物油+活性極壓劑+油性劑)

 水基切削液分為:

       乳化油型(礦物油+表面活性劑+乳化劑+極壓劑或油性劑+防銹劑)

      合成液型(不含礦物油和動植物油,只含大量表面活性劑+極壓劑添加劑+油性劑+防銹劑等)

      半合成液型(含少量礦物油+表面活性劑+極壓劑+油性劑+防銹劑)

     化學(xué)溶液型(無機鹽類、有機胺+表面活性劑等)

      乳化油通常稱為“可溶性油”,其中含油量一般在70%以上。半合成切削液又稱“微乳液”,含油量約為5~30%,兼有乳化液和合成液的優(yōu)點,冷卻、潤滑、清洗、防銹性能均較好,與乳化液相比,能阻止細菌的分解繁殖,因而使用壽命長。合成切削液是一種完全不含油的,由水溶性EP劑防銹劑表面活性劑等組成的切削液濃縮物。此類切削液最突出的優(yōu)點是:工件可見度好使用壽命長節(jié)約油料資源具有獨特的冷卻清洗性,潤滑性和清洗性各有不同,但用于有切削液流過活動導(dǎo)軌的切削機床,應(yīng)避免合成液將導(dǎo)軌上的潤滑油膜沖洗掉,而造成阻塞和卡咬。但是不管是什么類型的金屬加工液都應(yīng)具有如下作用:
    1、改善加工表面,提高表面光潔度;
    2、提高加工件尺寸的精密度;
    3、延長切削工具的壽命;
    4、隨時排除切削屑末,洗凈加工面;
    5、防止加工件腐蝕或生銹;
    6、提高切削加工效率;
    7、隨時冷卻加工件表面和加工刀具。
    因而要求金屬加工液必須具備如下性能:
    (1)要求有良好的邊界潤滑性能,而需由極好的極壓性;
    (2)防止切削刀具和加工金屬表面熔接的性能;
    (3)良好的熱傳導(dǎo)性能和耐熱性能;
    (4)良好的防腐蝕性能和防銹性能;
    除此之外,對于純油性切削液還要求具有:
    ①在一定的長的時間內(nèi)不腐蝕金屬,不氧化變質(zhì),不變色;
    ②使用中不產(chǎn)生煙霧,不變質(zhì),不發(fā)臭并無不良氣味;
    ③抗膠質(zhì),抗結(jié)焦積碳,并不發(fā)生沉淀物;
    ④對加工部件不發(fā)生不良作用等。
    對于水溶性切削液還要求:
    ① 在硬水條件下,不得分層或分離,如用300~700ppm的硬水或冷水時,都應(yīng)能很好地乳化;
    ②良好的抗腐敗性,抗細菌性,并不發(fā)生臭味;
    ③良好的抗泡沫性;
    ④和切削的迅速分離性;
    ⑤不沉積在加工工具上,也不得侵蝕工具等。

   

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