概述:世界金屬加工油液占世界總潤滑油量5%以上,而且從以油基為主,逐步向水基發(fā)展次和。由于鋁加工業(yè)的比例增加,鋁加工油品種和產(chǎn)量呈上升趨勢反肋。在國外金屬加工液中,切削液一直占有較大比例,一般為50%左右。金屬加工液分類常按金屬加工方法分為切削液和成型液兩大類,或按油品化學組成分為非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液兩大類踏施。我國目前亦大多沿用此分類石蔗。ISO于1986年通過IS06743/7,按油基、水基將加工液分為MH和MA兩大類,又根據(jù)每類的化學組成徒锄、應用各分為8類和9類,共17類,該標準將目前眾多的金屬加工液的品種均可包含進去,我國已等效采用了該標準,制定了GB7631.5轮拼。

金屬的機械加工通常包括兩種類型:金屬的去除和金屬的變形羹卷。前者作業(yè)是靠刃具把金屬從被加工件上除掉；后者則是用模具使金屬在應力下塑性變形,如軋才延、拉拔淀胞、沖壓、擠壓等陈园。一般習慣地把金屬去除作業(yè)所用的潤滑劑稱為切削液,而把金屬變形用的潤滑劑稱為金屬加工工藝用液體两军。金屬加工液則是泛指上述兩類加工、作業(yè)用潤滑劑湘志。

(一)备秋、金屬切削液的選用(技術切削設備的潤滑見機床的潤滑特點)

大部分金屬切削需要使用切削液,甚至在可以正常進行干切削的作業(yè),如果選用適當?shù)睦鋮s潤滑劑也可增加工效。早在1883年,F.W.泰勒(Taylor)曾證明用沖洗刀具和加工件可使切削速度提高30%~40%脐炼。金屬切削液的品種繁多畏帖。

ASTMD2881把金屬加工用的液體劃為三類:

(1)油和油基液體；

(2)水基乳液及分散體丁恭；

(3)化學溶液(真溶液及膠體溶液)曹动。

2類與3類之間的基本區(qū)別在于分散相的粒度和粒度分布。溶解油乳化液的平均粒度大于1μm,真溶液及膠體溶液的粒度范圍為20~40nm牲览。膠體乳液(Ⅱ-C)代表了一種介于化學溶液與溶解油的乳液之間的中間狀態(tài),其粒度分布介于上述兩等級之間墓陈。這種劃分原則基本上是一個理論性的區(qū)分,因為從典型的礦物油到不含油的化學溶液之間,可能存在著無限度的等級。

近年來,金屬切削液的發(fā)展和變化主要是在水溶性液體領域(2第献、3類)贡必。由于這類液體以水為基質,其傳熱速度高(水的傳熱速度為油的2.5倍)。等量的水吸收一定熱量后,比油的溫升要慢得多,從而提高了冷卻效果,且可減少油霧,因此水基切削液的用量增大庸毫。以英國為例,水基切削液在整個切削液市場中約占60%仔拟。但是水基切削液與油相比存在著潤滑性差,其次是銹蝕、膠體穩(wěn)定性飒赃、化學穩(wěn)定性利花、生物穩(wěn)定性、可濾性载佳、泡沫性等問題炒事。這些問題對切削液在機床應用時的“油池壽命(SumpLife)”至關重要。合理選擇蔫慧、應用仁吟、監(jiān)控和維護,對使用水基切削液特別重要。

1脯阔、金屬切削液的成分與選擇

根據(jù)我國目前市場情況,切削液的主要成分如下夏捣。

(1)油或油基液體:屬于ASTMD2881分類中的Ⅰ-A、Ⅰ-B游推、Ⅰ-C,習慣稱為切削油(也稱凈切削油),主體為礦物油,含或不含添加劑殊储。

(2)乳液:屬于ASTMD2881分類中的Ⅱ-A誓读、Ⅱ-B胳雁、Ⅱ-C,有時稱為溶解油瘤慕。根據(jù)礦物油含量和油滴粒度可分為3種:粗乳液:含油65%~80%,油滴粒度2~10μm；微乳液:含油40%~50%,油滴粒度<1μm康逝；半合成乳液:含油5%~40%,油滴粒度約0.1μm鹰柄；

(3)合成液體:含油或不含油,以溶于水的高分子有機物為主要潤滑劑。

(4)化學溶液:不含油,屬ASTMD2881分類中的Ⅲ菲恢。從以上成分來看,以切削油的潤滑性最好擎融。乳化液中的粗乳、微乳和半合成型乳液,如配制得當也有相當好的潤滑性能锁孟。目前粗乳液和微乳液的使用范圍最廣泛彬祖。用于重負荷切削的乳化液要含極壓添加劑。合成液是乳化液的補充產(chǎn)品品抽。這種液體常用在特定的用途上储笑。某些合成液體在使用中由于濃度增大,清洗性增強而導致?lián)p傷操作人員的皮膚和機床涂層≡残簦化學溶液是不含礦物油的水溶液突倍。使用前用水稀釋,有良好的沖洗、冷卻效果,并應能防止接觸區(qū)域的銹蝕盆昙。這類液體主要用于研磨,功能在于清洗和冷卻,沒有潤滑性羽历。切削液的選擇,首先要避免使用那些對機床、刃具和加工材料有害的液體淡喜。通常,不含游離硫的硫化油適用于加工鋼材和銅材秕磷。而有些銅合金和高鎳合金,在硫劑(特別是含游離硫)作用下會產(chǎn)生暗色斑痕。水基切削液的成分比較復雜,這是因為要顧及乳化系統(tǒng)的穩(wěn)定,既要考慮諸成分的HLB值,又要達到各項性能的平衡炼团。由于切削液以水為基質,還應考慮諸成分的水溶性或在水中分散的性質澎嚣。

選擇切削液前應充分了解下列情況。

1.1加工材料的性質

被加工的材料物理化學性質各異,反映在切削操作上就會有切削的難易和與切削液相容性等新問題叶奈。對較難加工的材料及其與切削液的相容性分別簡略介紹如下湃儒。

鋁:質軟,切割易粘切具。乳化液如堿性強,與鋁產(chǎn)生化學反應,造成乳液分層尸惭。應選用專用乳化液或石蠟基礦物油作冷卻潤滑劑氯摆。

黃銅:切削時產(chǎn)生大量細屑,易使乳化油變綠。含活性硫的油劑可使加工材料變色,如選油劑要有過濾設備男磅。

青銅:剪切前產(chǎn)生顯著的塑性變形,可使乳化液變成綠色峡冻。如選油劑要有過濾設備。

銅:粘韌,切削時產(chǎn)生微細卷曲的屑,可使乳化液變成綠色,影響乳化液的穩(wěn)定,在活性硫作用下生污斑蜂澄。如選用油劑要配備過濾設備最奸。

可鍛鑄鐵:切削時產(chǎn)生大量微細的具有化學活性的磨蝕性屑咕诊。這些活性細屑好似過濾介質,削弱了乳化液的活性,而且可生成鐵皂,使乳化液變?yōu)榧t褐色,乳化液的穩(wěn)定性變劣。如使用油劑,必須用離心機或過濾器把鐵屑除去

鉛及其合金:易切削,可生成鉛皂,破壞乳化液的穩(wěn)定拜殊。如使用油劑,對油劑有稠化傾向,要防止使用含大量脂肪的油劑焚卖。

鎂:切削時產(chǎn)生細屑,可燃。一般不使用水基切削液,可采用低粘度油作為切削液匿党。

鎳及高鎳合金:切削時局部產(chǎn)生高熱,切屑可能燒結晰绎。可選用重負荷乳化液或非活性硫化油括丁。

鈦:產(chǎn)生磨蝕性荞下、可燃的切削,易發(fā)生加工硬化現(xiàn)象,應用重負荷乳化油或極壓油劑。

鋅:切削面不規(guī)整,難以取得良好的光潔度,與乳化液生成鋅皂,使乳化液分離,應選專用乳化液史飞。

null

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)尖昏，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責构资，也不構成任何其他建議抽诉。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳蚯窥，對此類作品本站僅提供交流平臺掸鹅，不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻拦赠、圖片巍沙、文字如涉及作品版權問題，請第一時間告知荷鼠，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容句携，以保證您的權益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn逛指。