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該產(chǎn)品是由精煉基礎(chǔ)油復(fù)配不同比例的硫化豬油、硫化脂肪酸酯、極壓抗磨劑、潤(rùn)滑劑、防銹劑、防霉殺菌劑、抗氧劑、催冷劑等添加劑合成,產(chǎn)品因此具有的對(duì)數(shù)控機(jī)床本身、刃具、工件的*保護(hù)性能。切削油有*的潤(rùn)滑極壓效果,有效保護(hù)刀具并延長(zhǎng)其使用壽命,可獲得*的工件精密度和表面光潔度。
切削液按油品化學(xué)組成分為非水溶性(油型)液和水溶性(水型)液兩大類。
又分礦物油切削油(或復(fù)合油)、極壓切削油、活性切削油三種。所用的礦物油有煤油、柴油、輕質(zhì)潤(rùn)滑油餾分。礦物油中加入一定比例的動(dòng)、植物油(5%~10%)便是復(fù)合油,適用于輕負(fù)荷的切削加工。極壓切削油中加有硫、磷、氯極壓添加劑,以滿足黑色金屬,齒輪等深度金屬加工的要求。活性切削油中加入活性硫等化合物,用于高合金材料深孔鉆、攻絲等深度加工。
水基的切削液可分為乳化液、半合成切削液和合成切削液。
按用途可進(jìn)一步分成通用型、防銹型、極壓型和透明型四種。前三種均為石油潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中加入乳化劑及其他添加劑(抗磨劑等)的水包油型乳化液。透明型可以是加入少量潤(rùn)滑油或不加入潤(rùn)滑油(即全水基合成切削液)的透明液體。水型切削油是近數(shù)十年來(lái)發(fā)展較快、使用較廣的品種。
還有一種*是水的切削液,即電解強(qiáng)堿水。強(qiáng)堿水設(shè)備生產(chǎn)的強(qiáng)堿水,PH高可達(dá)13--13.5。
與切削油和水性切削液相比,堿性電解水的原料是100%的水,來(lái)源穩(wěn)定且價(jià)格低廉,成本僅是水性切削液的十分之一甚至更少。具有*的冷卻、清洗性能,不發(fā)泡,容易涮洗,同時(shí)堿性電解水又具有良好的防銹性能。而且切削油和水性切削液中都含有有機(jī)化合物、油性劑、界面活性劑等成分,對(duì)人體健康和環(huán)境有破壞作用,而堿性電解水對(duì)人體和環(huán)境無(wú)害,是一種環(huán)保、低成本的切削液,在高速淺層切削上可以*取代水性切削液。
切削油的選用原則必須滿足切削性能和使用性能的要求,即應(yīng)具備良好的潤(rùn)滑、冷卻、防銹和清洗性能,在加工過(guò)程中能滿足工藝要求,減少刀具損耗,降低加工表面粗糙度,降低功率消耗,提高生產(chǎn)效率。同時(shí)應(yīng)考慮使用的安定性。因此切削液的選用應(yīng)遵循以下原則:
1、切削液應(yīng)無(wú)刺激性氣味,不含對(duì)人體有害添加劑,確保使用者的安全。
2、切削液應(yīng)滿足設(shè)備潤(rùn)滑、防護(hù)管理的要求,即切削液應(yīng)不腐蝕機(jī)床的金屬部件,不損傷機(jī)床密封件和油漆,不會(huì)在機(jī)床導(dǎo)軌上殘留硬的膠狀沉淀物,確保使用設(shè)備的安全和正常工作。
3、切削液應(yīng)滿足工件工序間的防銹要求,不銹蝕工件。加工銅合金時(shí),不應(yīng)選用含硫的切削液。加工鋁合金時(shí),應(yīng)選用PH值為中性的切削液。
4、切削液應(yīng)具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性和清洗性能。選擇大無(wú)卡咬負(fù)荷值高、表面張力小的切削液,并經(jīng)切削液試驗(yàn)評(píng)定。
5、切削液應(yīng)具有較長(zhǎng)的使用壽命,這對(duì)加工中心尤為重要。
6、切削液應(yīng)盡量適應(yīng)多種加工方式和多種工件材料。
7、切削液應(yīng)低污染,并有廢液處理方法。
8、切削液應(yīng)價(jià)格便宜,配制方便。
適用于鑄鐵、合金鋼、碳鋼、不銹鋼、高鎳鋼、耐熱鋼、模具鋼等金屬制品的切削加工、高速切削及重負(fù)荷切削加工。包括車、銑、鏜、高速攻絲、鉆孔、鉸牙、拉削、滾齒等多種切削加工。一種特種潤(rùn)滑油,由低粘度潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油加入部分動(dòng)植物油脂及抗氧劑、抗磨劑、防銹劑等經(jīng)調(diào)合制得。有油型
[切削油]
切削油(3張)
和水型兩種。后者含水80%~95%,具有乳化能力,一般稱切削液。切削油在金屬切削加工過(guò)程中用于潤(rùn)滑和冷卻加工工具和部件。
功能
在金屬切削加工中,切削每次都在新生面上進(jìn)行,速度變化每分鐘數(shù)毫米至數(shù)百米,壓力高達(dá)2~3GPa。切削時(shí)除外摩擦外,還有刀具與切入金屬內(nèi)部的分子內(nèi)摩擦,切削區(qū)界面溫度可達(dá)600~800℃。這樣的高溫高壓會(huì)使刀具的強(qiáng)度和硬度降低,因此切削油必須兼具冷卻、潤(rùn)滑、清洗和防銹四個(gè)作用。
冷卻
表現(xiàn)在降低刀尖溫度、抑制被切削材料和刀具的熱膨脹,以提高操作性能和加工精度。水的熱導(dǎo)率和比熱容均比油大,粘度也比油小,故乳化液的冷卻性能遠(yuǎn)比油好。
潤(rùn)滑
減少前刀面與屑、后刀面與加工表面的摩擦,防止發(fā)生粘著、積瘤、鱗刺或冷焊,以減少功率消耗和刀具磨損,并得到較好的表面光潔度。
防銹
為防止大氣中的水和氧氣對(duì)新加工表面的銹蝕,在切削油中要加入防銹劑,提高切削油的防銹性能,以滿足工件在加工過(guò)程中短期防護(hù)之需。
清洗
利用液流沖去細(xì)小的切屑和粉末,防止粘結(jié),以保證刀具和工件連續(xù)加工。在磨加工中,清洗性差的切削油會(huì)導(dǎo)致堵塞砂輪,使磨削區(qū)溫度升高和燒壞工件。使用低粘度油和加入表面活性劑能提高切削的清洗性。
除上述性能外,切削液還應(yīng)具有乳液在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性、不分層、抗硬水和抗細(xì)菌污染變質(zhì)的能力。
*,切削液是金屬切削加工的重要配套材料。人類使用切削液的歷史可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代。人們?cè)谀ブ剖鳌~器和鐵器時(shí),就知道澆水可以提率和質(zhì)量。在古羅馬時(shí)代,車削活塞泵的鑄件時(shí)就使用橄欖油,16世紀(jì)使用牛脂和水溶劑來(lái)拋光金屬盔甲。從1775年英國(guó)的約翰·威爾金森(J.wilkinson)為了加工瓦特蒸汽機(jī)的汽缸而研制成功鏜床開(kāi)始,伴隨出現(xiàn)了水和油在金屬切削加工中的應(yīng)用。到1860年經(jīng)歷了漫長(zhǎng)發(fā)展后,車、銑、刨、磨、齒輪加工和螺紋加工等各種機(jī)床相繼出現(xiàn),也標(biāo)志著切削液開(kāi)始較大規(guī)模的應(yīng)用。
19世紀(jì)80年代,美國(guó)科學(xué)家就已首*行了切削液的評(píng)價(jià)工作。 F·W·Taylor發(fā)現(xiàn)并闡明了使用泵供給碳酸鈉水溶液可使切削速度提高對(duì)30%~ 40%的現(xiàn)象和機(jī)理。針對(duì)當(dāng)時(shí)使用的刀具材料是碳素工具鋼,切削液的主要作用是冷卻,故提出“冷卻劑”一詞。從那時(shí)起,人們把切削液稱為冷卻潤(rùn)滑液。
油基切削液的潤(rùn)滑性能較好,冷卻效果較差。水基切削液與油基切削液相比潤(rùn)滑性能相對(duì)較差,冷卻效果較好。慢速切削要求切削液的潤(rùn)滑性要強(qiáng),一般來(lái)說(shuō),切削速度低于30m/min時(shí)使用切削油。
含有極壓添加劑的切削油,不論對(duì)任何材料的切削加工,當(dāng)切削速度不超過(guò)60m/min時(shí)都是有效的。在高速切削時(shí),由于發(fā)熱量大,油基切削液的傳熱效果差,會(huì)使切削區(qū)的溫度過(guò)高,導(dǎo)致切削油產(chǎn)生煙霧、起火等現(xiàn)象,并且由于工件溫度過(guò)高產(chǎn)生熱變形,影響工件加工精度,故多用水基切削液。
乳化液把油的潤(rùn)滑性和防銹性與水的*冷卻性結(jié)合起來(lái),同時(shí)具備較好的潤(rùn)滑冷卻性,因而對(duì)于大量熱生成的高速低壓力的金屬切削加工很有效。與油基切削液相比,乳化液的優(yōu)點(diǎn)在于較大的散熱性,清洗性,用水稀釋使用而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)性以及有利于操作者的衛(wèi)生和安全而使他們樂(lè)于使用。實(shí)際上除特別難加工的材料外,乳化液幾乎可以用于所有的輕、中等負(fù)荷的切削加工及大部分重負(fù)荷加工,乳化液還可用于除螺紋磨削、槽溝麻削等復(fù)雜磨削外的所有磨削加工,乳化液的缺點(diǎn)是容易使細(xì)菌、霉菌繁殖,使乳化液中的有效成分產(chǎn)生化學(xué)分解而發(fā)臭、變質(zhì),所以一般都應(yīng)加入毒性小的有機(jī)殺菌劑。
化學(xué)合成切削液的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)、散熱快、清洗性強(qiáng)和*的工件可見(jiàn)性,易于控制加工尺寸,其穩(wěn)定性和抗*能力比乳化液強(qiáng)。潤(rùn)滑性欠佳,這將引起機(jī)床活動(dòng)部件的粘著和磨損,而且,化學(xué)合成留下的粘稠狀殘留物會(huì)影響機(jī)器零件的運(yùn)動(dòng),還會(huì)使這些零件的重疊面產(chǎn)生銹蝕。
一般在下列的情況下應(yīng)選用水基切削液:
對(duì)油基切削液潛在發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所;
高速和大進(jìn)給量的切削,使切削區(qū)超于高溫,冒煙激烈,有火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)合。
從前后工序的流程上考慮,要求使用水基切削液的場(chǎng)合。
希望減輕由于油的飛濺護(hù)油霧和擴(kuò)散而引起機(jī)床周圍污染和骯臟,從而保持操作環(huán)境清潔的場(chǎng)合。
從價(jià)格上考慮,對(duì)一些易加工材料護(hù)工件表面質(zhì)量要求不高的切削加工,采用一般水基切削液已能滿足使用要求,又可大幅度降低切削液成本的場(chǎng)合。
當(dāng)?shù)毒叩哪陀枚葘?duì)切削的經(jīng)濟(jì)性占有較大比重時(shí)(如刀具價(jià)格昂貴,刃磨刀具困難,裝卸輔助時(shí)間長(zhǎng)等);機(jī)床精密度高,不允許有水混入(以免造成腐蝕)的場(chǎng)合;機(jī)床的潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)容易串通的場(chǎng)合以及不具備廢液處理設(shè)備和條件的場(chǎng)合。均應(yīng)考慮選用油基切削液。
水基切削液常見(jiàn)配方
礦物油:8%~20% + 妥爾油:1~8% + PEG600:4%~5%+ 油酸三乙醇胺:5%~6% + 氯化石蠟:1~3% + 脂肪醇聚氧乙烯醚:3%~5% + NP-10:3~5% + 乙二胺四乙醇:1%~2% + 有機(jī)硅消泡劑:1~2% + 酒石酸鈉:1~2% + 石油磺酸鈉:4%~5% + 水:余量
油基切削液常見(jiàn)配方
硫化脂肪酸酯(YD-3015):5% + 硫化豬油YD-1810B:2% + 氯化石蠟(T301):2% + 環(huán)氧大豆油:1% + 150SN基礎(chǔ)油:余量。
參考資料編輯區(qū)域