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    水基切削液的濃度管理(連載二)

    閱讀:241          發(fā)布時間:2013-8-21

     水基切削液的濃度管理(連載二)

    (著作權(quán)歸蘇州市寶瑪數(shù)控設(shè)備有限公司所有,任何轉(zhuǎn)載和發(fā)布,需注明出處,否則追究法律責(zé)任)

    2.切削液濃度的測試方法
    常用的切削液濃度測試方法有折光儀法、酸解破乳法、化學(xué)滴定法、特定元素計量法和簡易試驗條等方法等。對于純凈的切削液來說,每一種測試方法都能夠獲得較為準(zhǔn)確的實驗結(jié)果。但是切削液是一個復(fù)雜的混合物,在切削液的使用過程中,一方面有加工零件和鐵屑的攜帶、水分的蒸發(fā)和各組分的不平衡消耗,另一方面又有不斷的補液補水過程,因此切削液的濃度只能是一個相對平衡的狀態(tài)。隨著切削液使用時間的增加,各種雜油、氧化產(chǎn)物以及雜質(zhì)的大量侵入,使原本有效的濃度測試方法受到干擾甚至*失效,因此要準(zhǔn)確描述使用中切削液的有效濃度也變得十分困難,有時為了掌握切削液的真實濃度,需要采取不同的分析方法。
    2.1 折光儀法
    手持折光儀是切削液管理者在現(xiàn)場zui常用的濃度測試儀。操作者在測定切削液的濃度時,只需要把被測液體滴到玻璃棱鏡上讀出折光率的讀數(shù),再對照標(biāo)準(zhǔn)曲線(或者乘以該產(chǎn)品的折光系數(shù))即可得到切削液的濃度。
    手持折光儀法是一種非常簡便快速的測試方法,在切削液的使用現(xiàn)場得到了廣泛的應(yīng)用。但是折光儀不能區(qū)分切削液的有效成分和外來污染物,所有能夠進(jìn)入測試范圍的物質(zhì)都會影響折光儀的讀數(shù),因此隨著切削液使用時間的延長和系統(tǒng)中雜油和污染物的增多,折光讀數(shù)就會偏高,這時如果管理者依據(jù)該讀數(shù)采取了不當(dāng)?shù)难a水的措施,則會導(dǎo)致切削液的有效組分實際偏低,影響使用性能。更為麻煩的情況是隨著污染物增多,有些切削液產(chǎn)品會出現(xiàn)折光儀的界面變得模糊不清,甚至難以獲得的讀數(shù)[2]。因此一些集中供液系統(tǒng)的管理者有時候需要采取用折光儀與其它測試手段相結(jié)合的辦法測試濃度,以避免因折光儀讀數(shù)不準(zhǔn)而引起切削液的濃度偏離正常水平,導(dǎo)致多種切削液質(zhì)量問題的發(fā)生。
    2.2 酸解破乳法
    酸解破乳法也是一種切削液用戶可以使用的濃度測試方法,國內(nèi)外均有采用,如德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 51368等。該方法適用于組成中含有一定比例油份的切削液產(chǎn)品,如乳化液和微乳液。
    酸解破乳法是在一種有刻度的長頸容量瓶中進(jìn)行的,在實驗瓶中定量注入待測試切削液,然后加入一定量的鹽酸或硫酸,充分搖勻后置于烘箱中使其破乳分離,等混合液*破乳后,讀出上層油相的毫升數(shù),利用油品供應(yīng)商提供的換算因子,即可求算出切削液的濃度。
    如果是清潔的樣品,酸解破乳法當(dāng)然可準(zhǔn)確測算切削液的濃度。但對于使用中的切削液來說,酸解破乳法所得到的油含量是總的含油量,除包括產(chǎn)品本身的油份外,還包括系統(tǒng)中漏入的雜油,如液壓油、導(dǎo)軌油及其它潤滑油等,因為該方法不能把切削液中的油與雜油區(qū)分開來,因此測出的是總含油量。而在實際生產(chǎn)中,大多數(shù)設(shè)備都難以避免雜油漏入系統(tǒng),故使用酸解破乳法來測定在用切削液的濃度,所得到的結(jié)果往往偏高,因此采用該方法時需要扣除系統(tǒng)漏入的雜油含量。
    2.3 化學(xué)滴定法
    化學(xué)滴定法可以通過測定切削液中的堿度、表面活性劑含量或者其它特定組分的含量來確定切削液的濃度,其中堿滴定法和海明滴定法較常用。堿滴定法是常規(guī)的滴定方法,操作方便,但是不能用于有補加堿的體系。
    海明滴定法是一種常用化學(xué)分析方法,可用于測定切削液中的陰離子表面活性劑含量。同折光法和酸解破乳法相比,在測試使用液時所受干擾的程度相對較小,因而在集中供液系統(tǒng)中,海明滴定濃度經(jīng)常被用作補加濃縮液和補加水的主要依據(jù)。
    用化學(xué)滴定法測試使用過的切削液時,同樣會受到外來因素的干擾,通常由于漏入系統(tǒng)的雜油中可能會含有相同類型的化學(xué)物質(zhì)而導(dǎo)致測定的數(shù)據(jù)偏大,另外機械加工碎屑和一些氧化產(chǎn)物則可能會影響滴定終點的準(zhǔn)確判斷。
    2.4 其它分析方法
    儀器分析法也可以用作切削液的濃度檢測。因為每一種產(chǎn)品都有其自身的特定組分和元素,因此切削液供應(yīng)商經(jīng)常會根據(jù)自己產(chǎn)品的特征,通過檢測配方中的某些特定組分或者元素來確認(rèn)切削液的濃度。使用的儀器包括氣相色譜(GC)、原子吸收光譜(AA)、高壓液相色譜(HPLC)和傅立葉變換紅外光譜(FTIR)[3]等。因為檢測這些特定的物質(zhì)通常都需要使用專門的分析儀器,不僅方法復(fù)雜,而且需要了解產(chǎn)品配方,通常較適用于切削液的開發(fā)商使用。
       除了上述各種測試方法外,有些切削液生產(chǎn)商針對自己的產(chǎn)品制造了切削液濃度簡易測試條,它可以象用PH試紙一樣在現(xiàn)場直接讀出切削液的濃度。該方法優(yōu)點是簡單快速,缺點是只能用于特定產(chǎn)品。

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