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切削液知识与选用

切削液知识与选用
切削液知识与选用

切削液知识与选用

一、前言

合理选用冷却润滑液,可以有效地减小切削过程中的摩擦,改善散热条件,而降低切削力,切削温度和刀具磨损,提高刀具耐用度,切削效率和已加工表面质量及降低产品的加工成本。随着科学技术和机械加工工业的不断发展,特别足大量的难切削材料的应用和对产品零件加工质量要求越来越高,这就给切削加工带来了难题。为了使这些难题获得解决,除合理选择别的切削条件外,合理选择切削液也尤为重要。

二.切削的分类

1.水溶液:

其主要成分是水。由于水的导热系数是油的导热系数三倍,所以它的冷却性能好。在其中加入一定量的防锈和汕性添加剂,还能起到一定的防锈和润滑作用。

2.乳化液:

(1)普通乳化液:它是由防锈剂,乳化剂和矿物油配制而成。清洗和冷却性能好,兼有防锈和润滑性能。

(2)防锈乳化液:在普通乳化液中,加入大量的防锈剂,其作用同上,用于防锈要求严格的工序和气候潮湿的地区。

(3)极压乳化液:在乳化液中,添加含硫,磷,氯的极压添加剂,能在切削时的高温,高压下形成吸附膜,起润滑作用。

3.切削油:

(1)矿物油:有5#、7#、10#、20#、30#机械油和柴油,煤油等,适用于一般润滑。

(2)动,植油及复合油:有豆油、菜子油、棉子油、蓖麻油、猪油等。复合油是将动、植、矿三种油混合而成。它具有良好地边界润滑。

(3)极压切削油:它是以矿物油为基础,加入油性,极压添加剂和防锈剂而成。具有动,植物油良好地润滑性能和极压润滑性能。

三.切削液的作用

1.冷却作用:

它可以降低切削温度,提高刀具耐用度和减小工件热变形,保证加工质量。一般的情况下,可降低切削温度50~150℃。

2.润滑作用:

可以减小切屑与前刀面,工件与刀具后刀面的摩擦,以降低切削力,切削热和限制积屑瘤和鳞刺的产生。一般的切削油在200℃左右就失去润滑能力。如加入极压添加剂,就可以在高温(600~1000℃)、高压(1470~1960MPa)条件下起润滑作用。这种润滑叫做极压润滑。

3.清洗作用:

可以将粘附在工件,刀具和机床上的切屑粉末,在一定压力的切削液作用下冲洗干净。

4.防锈作用:

防止机床、工件、刀具受周围介质(水分、空气、手汗)的腐蚀。

四.冷却润滑液中的添加剂

1.油性添加剂:

动植物油、脂肪酸及其皂、脂肪醇及多元醇、酯类、酮类、胺类等化合物。

2.极压添加剂:

含硫、磷、氯等有机化合物。如氯化石腊、四氯化碳、硫化磷酸盐、二烷基二硫代磷酸锌等。含硫的极压切削油在切削过程中和金属起化学反应,生成硫化铁,它的熔点高(1193℃),硫化膜在高温下不被破坏,在切削钢件时,能在1000℃左右的高温下,仍保持润滑性能;含氯的极压添加剂,如氯化石腊(含氯量为40~50%),它的化学性能活泼,在200℃~300℃时和金属起化学反应,氯化物的摩擦系数低于硫化物,有良好地润滑性能,可耐600℃的高温;含磷极压添加剂,与钢铁接触即被吸附,生成磷酸铁化学润滑膜,降低摩擦,比硫氯的效果更为良好。如三种复合使用,润滑效果更为显著。

3.防锈添加剂:

(1)水溶性防锈添加剂:亚硝酸钠、磷酸三钠、磷酸氢二钠、苯甲酸钠、苯甲酸胺、三乙醇胺等。

(2)油溶性防锈添加剂:石油磺酸钡、石油磺酸钠、环烷酸锌、三壬基萘磺酸钡等。

4.防霉添加剂:

苯粉、五氯粉、硫柳汞等化合物。加入万分之几的防霉添加剂,可杀死细菌和抑制细菌生长,以防切削液变质发臭。

5.抗泡沫添加剂:

二甲基硅油。以防止切削液的使用效果。

6.助溶添加剂:

乙醇、丁乙醇、苯二甲酸脂、乙二醇醚等。

7.乳化剂:

(1)阴离子型:石油磺酸钠、油酸钠皂、松香酸钠皂、高炭酸钠皂、磺化蓖麻油、油酸、三乙醇胺。

(2)非离子型:聚氧乙烯脂肪醇醚(平平加)、聚氧乙烯烷基酚醚(0P)、山梨糖醇油酸酯(司本)、聚氧乙烯山梨糖醇油酸酯(吐温)。

8.乳化稳定剂:

乙二醇、乙醇、正丁醇、二乙二醇单正丁基醚、二甘醇、高碳醇、苯乙醇胺、三乙醇胺等。

五.常用冷却润滑液的配方

1.切削油:

(1)矿物油:5#、7#、10#、20#、30#机械油和轻柴油、煤油。机械油的号数越大,粘度越大。

(2)植物油:豆油、菜子油、棉子油、蓖麻油等。

(3)复合油:煤油50%+机械油50%;豆油50%+5。高速机油50%。

(4)极压切削油:

①氯化石腊20%+二烷基二硫代磷酸锌1%+高速机油79%。

②氯化石腊40%+二烷基二硫代磷酸锌1%+石油磺酸钙1%+苯骈三氮唑0.2%+乙醇0.56~0.8%+5#高速机油余量。

③硫化棉子油7%+5#高速机械油93%。

④氯化石腊20%+5#高速机械油80%。

2.乳化液:

(1)普通乳化液:3~5%乳化油(70%+5#机械油+22%脂肪酸及其皂+0.5%松香酸钠皂+4.5%乙醇+3%石油磺酸钠)加水稀释。

(2)极压乳化液:用5~20%极压乳化油(10%石油磺酸钠+6%石油磺酸铅+4%氯化石腊+3%氯化硬脂酸+3%油酸+3%三乙酸胺+20#机械油余量)加水稀释。

(3)防锈乳化液:是在普通乳化液中增加防锈剂的比例而成。

3.水溶液:

(1)用0.25~0.5%亚硝酸钠+0.25~0.3%无水碳酸钠+水余量。

(2)3%油酸钠皂+0.5%亚硝酸钠+水余量。

(3)10%癸二酸+17.5%三乙醇胺+8%亚硝酸钠+水余量。

六.冷却润滑液的选择

1.选择原则

1.1根据工件材料选择

(1)铸铁、青铜在切削时,一般不用切削液。精加工时,用煤油。

(2)切削铝时,用煤油。

(3)切削有色金属时,不宜用含硫的切削液。

(4)切削镁合金时,用矿物油。

(5)切削一般钢时,采用乳化液。

(6)切削难切削材料时,应采用极压切削液。

1.2根据工艺要求和切削特点选择

(1)粗加工时,应选冷却效果好的切削液。

(2)精加工时,应选润滑效果好的切削液。

(3)加工孔时,应选用浓度大的乳化液或极压切削液。

(4)深孔加工时,应选用含有极压添加剂浓度较低的切削液。

(5)磨削时,应选用清洗作用好的切削液。

(6)用硬质合金、陶瓷和PCD、PCBN刀具切削时,一般不用切削液。要用时,必须自始自终地供给。PCBN刀具在切削时,不能用水质切削液。固为CBN在1000℃以上高温时,会与水起化学反应而被消耗。

2.选用

2.1碳钢

(1)粗加工:

a)3~5%乳化液。

b)铅油或红丹粉10%+机械油90%,用于粗车蜗杆。

(2)精加工:

a)10~20%的乳化液。

b)10~15%极压乳化液。

c)硫化棉子油的切削油。

d)20%氯化石腊+80%变压器油或30%豆油+20%煤油+50%高速机械油,用于精车丝杠。

e)ccl420%+80%机械油,用于精车蜗杆。

(3)拉削、攻丝、铰孔:

b)含氯的切削油。

c)含硫,氯的切削油。

d)含硫化棉子油的切削油。

e)含硫,氯,磷的切削油。

f)30%煤油+70%机械油,用于光刀。

g)MoS2与机械油混合,用于攻丝。

(4)滚齿,插齿:

a)10~20%极压乳化液。

b)含硫,磷,氯的极压切削油。

(5)钻孔:

a)3~5%乳化液。

b)5~10%极压乳化液。

2.2合金钢

(1)粗加工:

a)3~5%乳化液。

b)5~10%极压乳化液。

(2)精加工:

a)10~20%乳化液。

b)10~15%极压乳化液。

c)含硫化棉子油的切削油。

(3)拉削、攻丝、铰孔:

a)10~20%极压乳化液。

b)含硫、磷、氯极压切削油。

c)40#机械油85%+二烷基二硫代磷酸锌5%+石油磺酸钙7%+二硫化钼1%氯化石腊1%+煤油1%。用于攻丝。效果:Vc从1m/min提高到7m/min,丝锥耐用度提高1~3倍,表面粗糙度由Ra6.3降低为Ra3.2。

(4)滚齿、插齿:

a)10~20%极压乳化液。

b)极压切削油。

(5)钻孔:

a)3~5%乳化液。

c)ccl4和煤油的混合液钻膜具钢小孔。

d)氯化石腊20%+二烷基二硫代磷酸锌1%+高速机油79%。

2.3不锈钢

(1)粗加工:

a)3~5%乳化液。

b)10~15%极压乳化液。

c)极压切削油。

d)硫化油(含硫2%的机械油)。

(2)精加工:

a)极压切削油。

b)10~15%乳化液。

c)15~20%极压乳化液。

d)硫化油或硫化油80~85%+ccl415~20%。

e)矿物油78~80%+黑机油或植物油和猪油18%+硫1.7%。

f)机械油90%+ ccl410%。

h)煤油50%+油酸25%或植物油25%。

i)煤油60%+松节油20%+油酸20%。

(3)拉削、攻丝、铰孔:

a)15~20%极压乳化液。

b)极压切削油。

c)硫化豆油或植物油。

d)在硫化油中加ccl410~20%或在猪油中加20~30%ccl4或在硫化油中加10~15%煤油用于铰孔。

e)在硫化油中加入15~20%ccl4或白铅油加机械油或煤油稀释氯化石腊或MoS2切削膏用于攻丝。

(4)滚齿、插齿:

a)20~25%极压乳化液。

b)极压切削油。

(5)钻孔:

a)10~15%乳化液。

b)10~20%极压乳化液。

c)极压切削油。

d)硫化油。

e)MoS2切削剂。

f)用肥皂涂抹在小钻头上,用于在台钻小孔。

2.4高温合金

(1)粗加工:

a)3~5%乳化液。

b)10~15%极压乳化液。

c)极压切削油。

d)硫化油。

e)硫酸钾2%+亚硝酸钾1%+三乙醇胺7%+硼酸7~10%+甘油7~10%+水余量。

f)葵二酸7~10%+亚硝酸钠5%+三乙醇胺7~10%+硼酸7~10%+甘油7~10%+水余量。

(2)精加工:

a)10~25%乳化液。

b)15~20%极压乳化液。

c)极压切削油。

d)煤油75%+油酸25%。

(3)拉削、攻丝、铰孔:

a)10~20%极压乳化液。

b)极压切削油。

c)参照不锈钢所用切削液。

d)防锈和电解切削液也适合于拉削和铰孔。

(4)钻孔:

a)10~15%乳化液。

b)10~20%极压乳化液。

c)极压切削油。

d)硫化油。

e)MoS2切削剂。

2.5钛合金

(1)粗加工:

a)3~5%乳化液。

b)极压乳化液。

(2)精加工:

a)极压切削油(石油磺酸钠10%+油酸3%+石油磺酸铅6%+三乙醇胺3.5%氯化石腊4%+氯化硬脂酸3%+20#机械油70.5%)。

%+水余量)。

c)CCl4+等量的酒精。

(3)拉削、攻丝、铰孔:

a)极压切削油。

b)蓖麻油。

c)油酸。

d)硫化油。

e)氯化油

f)蓖麻油60%+煤油40%

g)聚醚30%+酯类油30%+7#机械油30%+防锈剂与抗泡剂10%,用于拉削。

(4)钻孔:

a)极压乳化液。

b)极压切削油。

c)电解切削液(癸二酸7~10%+三乙醇胺7~10%+甘油7~10%+硼酸7~10%亚硝酸钠3~5%+余下水)。

d)硫化油。

e)30#机械油60%+煤油40%或30#机械油70%+煤油30%。

2.6铸铁、黄铜

(1)粗加工:

a)10~15%乳化液。

(2)精加工:

a)煤油。

b)煤油与矿物油的混合油。

(3)拉削、攻丝、铰孔:

a)10~15%乳化液。

b)10~20%极压乳化液。

c)煤油。

d)煤油与矿物油的混合油。

2.7紫铜

(1)粗、精加工:

a)3~5%乳化液。

b)煤油。

c)煤油与矿物油的混合油。

d)菜子油。

(2)滚齿、插齿:

a)10~25%乳化液。

b)10~20%极压乳化液。

c)煤油。

d)煤油与矿物油的混合油。

(3)钻孔:

a)3~5%乳化液。

b)煤油。

c)煤油与矿物油的混合油。

2.8铝及其合金

(1)粗、精加工:

a)3~5%乳化液。

b)煤油。

c)煤油与矿物油的混合油。

d)菜子油。

(2)拉削、攻丝、铰孔、滚齿、插齿:

a)10~15%乳化液。

b)10~15%极压乳化液。

c)煤油。

d)煤油与矿物油的混合油。

(3)钻孔:

a)3~5%乳化液。

C)煤油。

2.9青铜

(1)粗精加工及钻孔:

a)一般不用切削液。可用3~5乳化液。

(2)拉削、攻丝、铰孔、滚齿、插齿

a)10~20%乳化液。

b)10~15%极压乳化液。

c)含氯的切削油。

2.10高强度钢

采用合金钢的切削液。用豆油或菜子油攻丝较好。

2.11钼

用ccl4加20#机械油或用MoS2润滑脂。

2.12纯铁

用碳素钢的切削液。精加工时,可用酒精稀释蓖麻油作切削剂。

2.13橡胶

切削时用酒精或蒸馏水。

磨削时,用苏打1%+亚硝酸钠0.25~0.5%+甘油0.5~1%+余下水。

附:

一.固体润滑剂——MoS2

1.特点:

MoS2的摩擦系数很小,仅0.05~0.09,它的润滑膜有很高的抗压能力及附着能力,粘附在金属表面的二硫化钼薄膜,能承受3500MPa的压力不被破坏;有很高的化学稳定性,不易与酸碱起作用;温度稳定性好,在400℃左右才分解,当二硫化铝混于油或脂中,与空气接触不充分,氧化温度还可以提高。

它有油剂,水剂和润滑脂三种,也可将二硫化钼与硬脂酸和石腊制成腊笔。用时将二硫化钼润滑剂涂在刀具表面上,可以成倍地提高刀具耐用度和降低工件表面粗糙度,降低切削力,切削热,抑制积屑瘤的产生。

二.MoS2在切削中的作用

1.在车削方面:

(1)在刀具上涂MoS2,刀具耐用度可提高一倍以上。

(2)在精车蜗杆时,在切削剂中加2%的MoS2,可降低工件表面粗糙度。

(3)铰65Mn孔时,在乳化液中加1%MoS2或铰不锈钢孔时,在乳化液中加3%MoS2,不仅工件表面粗糙度低,而且刀具耐用度高。

2.在磨削方面:

在砂轮表面上涂上MoS2,工件表面粗糙度可降低一级。

3.在切削齿轮方面:

在硫化油中加0.5~1%MoS2油剂后,切屑瘤可消除。

4.在复杂刀具方面:

在拉削和推削加工时,在原切削液中添加15~20%的MoS2油剂后,刀具寿命提高近60倍,工件表面粗糙度可降一级。

5.在攻丝方面:

它是润滑性能良好的攻丝切削剂。特别是在挤压攻丝时,唯有MoS2的润滑效果最好。

6.在锯切方面:

在锯条上涂上MoS2后,锯切时噪音小,锯条不易损坏。

7.在难切削材料方面:

如切削钛合金,高温合金,不锈钢时,在刀具上涂MoS2,效果也十分好。

切削液的正确选用

切削液的正确选用 正确的选用切削液,可以提高金属切削的生产率,保证被加工材料的加工精度。每种切削液都有各自的优缺点,各有各的用途。因此在加工不同的金属材料时需要选用不同的切削液,这样才能使切削液和刀具有效地结合到金属切削加工中。 今天,金属切削行业已进入了系统解决方案的年代。过去那种镶嵌法选用的工艺现已被简化,如果还不能称为“科学”的话,至少可称为“技术”。各种等级的刀具、涂层及断屑装置等因素都应结合在一起统筹考虑和设计,使其适应更大的应用范围和工件材料,更有效地进行加工。 然而有时候,金属切削加工中有一个问题往往容易忽略,那就是如何适当地选用切削液。将今天的系统方法应用于金属切削加工,需要正确地使用合适于金属加工的切削液,这与其它因素一样,已成为解决方案中的同样重要部分。实际上,现在至少有一家公司正在将切削液和刀具有效地结合到金属切削系统之中。当你选用以后的切削液时,应考虑到以下一些因素: 四个关键问题 在选用切削液时,有四大关键问题需要考虑,这些问题是: 1. 你在切削加工中加工的是什么材料? 2. 在你使用的切削液中含有哪些化学成分? 3. 你现在使用的是什么切削液? 4. 有哪些切削液可供你选用? 5. 你喜欢哪种切削液? 6.你在切削加工的是什么材料? 第一个问题是:你在切削加工中加工的是什么材料?回答这个问题往往是最困难的,因为在正常的情况下,大多数车间内所加工的工件材料是各种各样的。如果答案毫不含糊的说是“铝”或“不锈钢”或“铸铁”,切削液的选用就可能相当简单和直截了当。可惜在大批量生产的工厂,这样的情况极少。如果所切削加工的绝大部分零件为铝或有色金属,那末切削加工时就必须采用非污染型切削液。一般来说,所使用的切削液为加有特殊成分的半合成液体,可防止有色金属工件的双金属腐蚀和污染。如果有色金属占绝大部分,选用通用的半合成或混合切削液比较经济。 第二个问题是:在你的切削液中含有哪些化学成分?这个问题可能涉及到切削液使用的成败原因。很少有工厂会花费必要的资金,去投资安装采用等离子技术或逆向渗透技术的有效水净化系统。可惜在重新配制切削液的过程中,所使用水中的化学成分对切削液的性能和油箱的使用寿命会产生相当大的差别。大部分切削液生产厂将会做一些必要的用水试验,以确定溶解于水中的矿物质含量,并根据试验结果来推荐使用切削液。 第三个问题是:你现在使用的是什么切削液?解答这一问题有助于缩小选用切削液的范围。结合目前使用的切削液优缺点进行客观的分析,就能很快地对这一问题做出答复,

金属加工液及切削液知识整合

一.金属加工液的性能及其应用的添加剂1.金属加工液简介 金属加工液(Metalworking fluids)主要是金属加工用的液体,根据加工工艺类型的不同,可分为金属成型、金属切削、金属防护和金属处理四大类。按形态分为:油型、可溶性油、半合成液、合成液。主要起润滑和冷却作用,兼有防锈清洗等作用。一般的金属加工液包括切削液、切削油、乳化液、冲压油、淬火剂、高温油、极压切削液、磨削液、防锈油、清洗剂、发黑剂、拉深油等。 2.金属加工液的常见问题与解决方案(水溶性切削液) 金属加工液的常见问题与解决方案(水溶性切削液) ◆工件表面光洁度◆ ●可能原因 1、稀释液浓度太低 2、切削液定向喷射不好或流量过低 3、金属加工屑污染 4、水质影响,溶液不稳定 5、使用刀具与材料或加工工艺错配 ●解决办法 1、调整稀释液浓度 2、检查金属加工液供应系统有否堵塞并加以清洁,直接喷在刀刃上 3、过滤稀释液 4、硬水会道致某些切削液不稳定影响到表面切削液金属加工液. 5、与刀具供应商协商,选择正确型号金属加工液论坛,切削液,乳化液,半合成,全合成, ◆工件腐蚀◆ ●可能原因 1、浓度太低度 2、水质硬度太高 3、溶液被污染 4、防腐剂已降解或消耗 5、溶液酸性值过低度 6、高温以及潮湿环境 7、工件处理和储存 ●解决办法 1、增加并校正使用浓度 2、检测水硬度,使用150ppm硬度的水 3、确定及除去污染物,或更换新的溶液 4、添加新溶液

5、适当添加PH调整剂 6、降低温度和湿度,在成品上施涂防锈剂 7、工件存放干燥通风的环境中,长时间存放时需要施涂防锈剂 ◆刀具/砂轮寿命下降◆ ●可能原因 1、大量金属屑 2、溶液污染 3、浓度太低切削液金属加工液 4、水质影响 5、使用刀具/砂轮与材料工艺错配 6、切削液润滑性能不好 ●解决办法 1、净化切削液(更换/过滤) 2、确定及去除污染物 3、调整浓度 4、正确地调配切削液 5、与刀具供应商协商,选配正确型号金属加工液论坛 6、换用润滑性能好的产品 ◆发热量大,刀具使用寿命短◆ ●可能原因 1、冷却性能差最专业的金属加工液论坛|切削液|切削油|冲压油|防锈油|清洗剂|添加剂|防锈剂|乳化液|半合成|全合成|润滑油|润滑脂 2、切削液定向喷射不好或流量过低 ●解决办法 1、选择冷却性能好的产品金属加工液论坛,切削液,乳化液,半合成,全合成,切削油,防锈油,防锈剂,润滑油, 水溶性,配方 2、增加流量或直接喷在刀刃上 ◆稀释液上面有浮油◆ ●可能原因 1、设备润滑油污染 2、混合条件差 3、经纯油加工的零件 ●解决办法 1、用撇油器撇除漏油 2、重新配制稀释液,确保边搅拌边将油加入水中 3、用撇油器除去,加工前将零件清洗干净屑污染 ◆气味难闻和颜色变化◆ ●可能原因 1、水质太差 2、外来油品的严重污染 3、产品更新率低 4、设备(油箱、管道、喷射系统)上污秽 ●解决办法切削液

切削液基础知识

切削液基础知识 切削液的作用 (1)润滑作用:切削液能渗入到刀具、切屑、加工表面之间而形成薄薄的一层润滑膜或化学吸附膜,因此,可以减小它们之间的摩擦。其润滑效果主要五决于切削液的渗透能力、吸附成膜的能力和润滑膜的强度。在切削液中加入不同成分和比例的添加剂,可改变其润滑能力。 切削液的润滑效果还与切削条件有关。例如,切削速度越高,切削厚度越大,工件材料强度越高,切削液的润滑效果就越差。 (2)冷却作用:切削液能从切削区域带走大量的切削热,使切削温度降低。切削液冷却性能的好坏,取决于它的传热系数、比热容、气化热、气化速度、流量、流速及本身温度等。一般来说,水溶液的冷却性能最好,乳化液次之,油类最差。 (3)清洗作用:切削液的流动可冲走切削区域和机床导轨上的细小切屑及脱落的磨粒,这对磨削、深孔加工、自动线加工来说是十分重要的。切削液的清洗能力与它的一层保护膜,或与金属化合形成钝化膜,对工件、机床、刀具都能起到很好透性、流动性及使用压力有关,同时还受到表面活性剂性能的影响。 (4)防锈作用:在切削液中加入防锈添加剂以后,可在金属材料表面上形成附着力很强的防锈、防蚀作用。 切削液中的添加剂与切削液的种类 (1)切削液中的添加剂:添加剂是一些化学物质,可分为油性添加剂、极压添加剂、表面活性添加剂和其它添加剂。 1)油性添加剂:油性添加剂含有极性分子,能与金属表面形成牢固的吸附膜,在较低的

切削速度下能起到较好的润滑作用。油性添加剂有动物油、植物油、脂肪酸、胺类、醇类、脂类等。 2)极压添加剂:极压添加剂是含有硫、磷、氯、碘等的有机化合物,他们在高温下与金属表面起化学反映,形成能耐较高温度和压力的化学润滑膜。此润滑膜能承受很高的压强,能防止金属界面直接接触,降低摩擦因数,保持良好的切削润滑条件。 3)表面活性剂:表面活性剂即乳化剂,具有乳化作用和油性添加剂的润滑作用。前者使矿物油和水混合乳化,形成乳化液;后者吸附在金属表面上形成润滑膜。常用的表面活性剂有石油磺酸钠、油酸钠皂等,它们的乳化性能好,且具有一定的清洗、润滑、防锈性能。 此外,还有防锈添加剂(如亚硝酸钠、石油磺酸钠等)、抗泡沫添加剂(如二甲基硅油)和防霉添加剂(如苯酚等)。添加剂选择恰当,可得到效果良好的切削剂。 (2)切削液的种类:切削液主要有水基和油基两种,前者冷却能力强,后者润滑性能突出。 1)水基切削液的主要成分是水、化学合成水或乳化液。水基切削液中都添加有防锈剂,也有加入极压添加剂的。 2)油基切削液的主要成分是各种矿物油,动物油,植物油,或由它们组成的复合油,并可视需要添人各种添加剂,如极压添加剂、油性添加剂等。 油基切削液与水基切削液 总的来说,油基切削液的润滑性好些,水基切削液的冷却性好些。油基切削液在高温时易产生烟雾、易着火;水基切削液易生菌腐败,使用期短,容易生锈。二者的优劣及特点可总结归纳如下表。

切削液基本知识

切削液不得不知的基本知识 金属加工液 金属及其合金在切削、成形、处理和保护等过程忠使用的工艺润滑油统称为金属加工液,又名切削液。在金属加工过程中,为了降低切削时的切削力,及时带走切削区内产生的热量以降低切削温度,提高刀具耐用度,从而提高生产效率,改善工件表面粗糙度,保证工件加工精度,达到最佳的经济效果,通常使用金属加工液。 金属加工液在金属加工过程中具有润滑、冷却、清洗、防锈等作用;其中核心作用是:一方面通过冷却作用降低加工过程中的变形热,另一方面通过润滑作用来减少金属加工过程中的磨擦热,从而来提高金属加工质量,延长刀具的使用寿命等。 1、冷却性能:冷却作用是通过乳化液和因切削而发热的刀具、切屑和工件间的对流和汽化作用把切屑热从固体(刀具、工件)处带走,从而有效地降低切削温度,减少工件和刀具的热变形,保持刀具硬度提高加工精度和刀具耐用度。

2、润滑性能:润滑作用就是其减少前刀面与切屑、后刀面与已加工表面间的摩擦形成部分润滑膜的作用,以防止刀具与切屑或工件间的粘着,所以良好的润滑可以减少功能消耗、刀具磨损和良好的表面光洁度。 3、清洗性能:在金属加工过程中,切屑、铁粉、磨屑、油污、沙粒等常常粘附在工件、刀具或砂轮表面及缝隙中,同时沾污机床和工件,不易清洗,使刀具或砂轮切屑刃口变钝,影响切削效果。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这些细颗粒粘结和利用液流的机械冲洗作用将其冲走的能力。 4、防锈性能:在金属加工过程中,工件要与环境介质如水、氧、硫、二氧化硫、二氧化碳、硫化氢、氯离子、游离酸碱和乳化液分解或氧化变质所产生的油泥等腐蚀性介质接触而受到腐蚀,机床部件与乳化液接触的部分会产生腐蚀。因此要求乳化液有一定的防锈能力。 金属加工液除了应具有良好的冷却性、润滑性、清洗性、防锈性外,还应具有防腐蚀性、抗菌性、防

切削液的主要作用和用途

切削液的主要作用和用途 在金属切削过程中,为提高切削效率,提高工件的精度和降低工件表面粗糙度,延长刀具使用寿命,达到最佳的经济效果,就必须减少刀具与工件、刀具与切屑之间磨擦,及时带走切削区内因材料变形而产生的热量。要达到这些目的,一方面是通过开发高硬度耐高温的刀具材料和改进刀具的几何形状,如随着碳素钢、高速钢硬质合金及陶瓷等刀具材料的相继问世以及使用转位刀具等,使金属切削的加工率得到迅速提高;另一方面采用性能优良的切(磨)削液往往可以明显提高切削效率,降低工件表面粗糙度,延长刀具使用寿命,取得良好和经济效益切削液作用有如下几方面: 1.冷却作用 冷却作用是依靠切削液的对流换热和汽化把切削热从固体(刀具、工件和切屑)带走,降低切削区的温度,减少工件变形,保持刀具硬度和尺寸。 切削液的冷却作用取决于它的热参数值,特别是比热容和热导率。此外,液体的流动条件和热交换系数也起重要作用,热交换系数可以通过改变表面活性材料和汽化热大小来提高。水具有较高的比热容和大的导热率,所以水基的切削性能要比油基切削液好。 改变液体的流动条件,如提高流速和加大流量可以有效地提高切削液的冷却效果,特别对于对于冷却效果差的油基切削液,加大切削液的供液压力和加大流量,可有较提高冷却性能。在枪钻深孔和高速滚齿加工中就采用这个办法。采用喷雾冷却,使液体易于汽化,也可明显提高冷却效果。切削液的冷却效果受切削液的渗透性能所影响,渗透性能好的切削液,对刀刃的冷却速度快,切削液的渗透性能与切削液的粘度和浸润性有关。低粘度液体比高粘度液体渗透性能要好,油基切削液的渗透性能比水基切削液渗透性能要强,含有表面活性剂的水基切削液其渗透性能则大大有所提高。切削液的浸润性能与切削液的表面张力有关,当液体表面张力大时,液体在固体的表面向周围扩张聚集成液滴,这种液体的渗透性能就差;当液体表面张力小时,液体在固体表面向周围扩展,固体-液体-气体的接触角很小,甚至为零,此时液体的渗透性能就好,液体能迅速扩

金属切削液的基本知识

金属切削的基本知识 切削液的配比 (1)苏打水 苏打(无水碳酸钠):1% 亚硝酸钠:0.25%---0.6% 水:余量 将上述物质,加以3---4倍质量的热水(水温40---50度),搅拌3---5分钟,再加入剩余质量的水,再搅拌5分钟。 优点:冷却性能好,防腐蚀作用,良好的洗涤性,成本低 (2)乳化液 取1.5%---2.5%左右的乳化油,先用少量的温水融化,然后倒入储有足量水的水箱中即可。但要求有较高的防锈,防腐蚀性能时,加入苏打和亚硝酸钠各0.2%左右。 优点:具有良好的冷却性能和润滑性能,有防腐蚀作用。 常用刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金等。 (1) 碳素工具钢(如T10、T12A)及合金工具钢(如9SiCr)特点是淬火硬度较高,价廉。但耐热性能较差,淬火时易产生变形,通常只用于手工工具及形状较简单、切削速度较低的刀具。 (2) 高速钢高速钢是含有较多W、Mo、Cr、V 等元素的高合金工具钢。高速钢具有较高的硬度(热处理硬度可达HRC62-67)和耐热性(切削温度可达500-600°C)。它可以加工铁碳合金、非铁金属、高温合金等广泛的材料。高速钢具有高的强度和韧性,抗冲击振动的能力较强,适宜制造各类刀具。但因耐热温度较硬质合金低,故不能用于高速切削。常用牌号分别是W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2等。 (3) 硬质合金硬质合金是在高温下烧结而成的粉末冶金制品。具有较的硬度(70~175HRC),能耐850℃~1000℃的高温,具有良好的耐磨性和耐热性以及高硬度。因而其切削速度比高速钢刀锯提高2到3倍,主要用于高速切削,但其强度、韧性和工艺性不如高速钢,因此通常将硬质合金焊接或机械夹固在刀体(刀柄)上使用(如硬质合金车刀)。常用的硬质合金有钨钴类(YG类)、钨钛钴类(YT类)和钨钛钽(铌)类硬质合金(YW类)三类。 ① 钨钴类硬质合金(YG类) YG类硬质合金主要由WC和Co组成, YG类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性较好,不易崩刃,很适宜切削切屑呈崩碎状的铸铁等脆性材料。常用的牌号有YG3、YG6、YG8等。其中数字表示Co含量的百分比,Co含量少者,较脆、较耐磨。YG8用于粗加工,YG6和YG3用于半精加工和精加工。 ②钨钛钴类硬质合金(YT类) YT类硬质合金主要由WC、TiC和Co组成,它里面加入了碳

切削液及其选用分析

切削液及其选用分析 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

切削液及其选用分析 一、前言 二、合理选用冷却润滑液,可以有效地减小切削过程中的摩擦,改善散热条件,而降低切 削力,切削温度和刀具磨损,提高刀具耐用度,切削效率和已加工表面质量及降低产品的加工成本。随着科学技术和机械加工工业的不断发展,特别足大量的难切削材料的应用和对产品零件加工质量要求越来越高,这就给切削加工带来了难题。为了使这些难题获得解决,除合理选择别的切削条件外,合理选择切削液也尤为重要。 三、二.切削的分类 四、1.水溶液: 五、其主要成分是水。由于水的导热系数是油的导热系数三倍,所以它的冷却性能好。在 其中加入一定量的防锈和汕性添加剂,还能起到一定的防锈和润滑作用。 六、2.乳化液: 七、(1)普通乳化液:它是由防锈剂,乳化剂和矿物油配制而成。清洗和冷却性能好,兼 有防锈和润滑性能。 八、(2)防锈乳化液:在普通乳化液中,加入大量的防锈剂,其作用同上,用于防锈要求 严格的工序和气候潮湿的地区。 九、(3)极压乳化液:在乳化液中,添加含硫,磷,氯的极压添加剂,能在切削时的高 温,高压下形成吸附膜,起润滑作用。 十、3.切削油: 十一、(1)矿物油:有5#、7#、10#、20#、30#机械油和柴油,煤油等,适用于一般润滑。

十二、(2)动,植油及复合油:有豆油、菜子油、棉子油、蓖麻油、猪油等。复合油是将动、植、矿三种油混合而成。它具有良好地边界润滑。 十三、(3)极压切削油:它是以矿物油为基础,加入油性,极压添加剂和防锈剂而成。具有动,植物油良好地润滑性能和极压润滑性能。 十四、三.切削液的作用 十五、 1.冷却作用: 十六、它可以降低切削温度,提高刀具耐用度和减小工件热变形,保证加工质量。一般的情况下,可降低切削温度50~150℃。 十七、 2.润滑作用: 十八、可以减小切屑与前刀面,工件与刀具后刀面的摩擦,以降低切削力,切削热和限制积屑瘤和鳞刺的产生。一般的切削油在200℃左右就失去润滑能力。如加入极压添加剂,就可以在高温(600~1000℃)、高压(1470~1960MPa)条件下起润滑作用。这种润滑叫做极压润滑。 十九、 3.清洗作用: 二十、可以将粘附在工件,刀具和机床上的切屑粉末,在一定压力的切削液作用下冲洗干净。 二十一、 4.防锈作用: 二十二、防止机床、工件、刀具受周围介质(水分、空气、手汗)的腐蚀。 二十三、四.冷却润滑液中的添加剂 二十四、 1.油性添加剂: 二十五、动植物油、脂肪酸及其皂、脂肪醇及多元醇、酯类、酮类、胺类等化合物。二十六、 2.极压添加剂:

不同的刀具材料切削液的选用

不同的刀具材料切削液的选用 随着模具工业技术的不断发展和进步,新材料、新工艺不断涌现,在模具零件数控加工过程中选择合适的切削液对于保证产品加工质量、提高加工效率、减少环境污染都是至关重要的。 切削液通常也被称为“冷却液” , 在金属加工过程中它除具有润滑、冷却、排屑、防锈的功能外,还具有防泡沫、对环境友好、抗菌等功能。切削液的选用与工件表面质量和加工精度有关,还与被加工材料、加工工艺过程以及刀具材料密切相关。文章就数控刀具的常用材料与切削液的选用的关系进行探讨,旨在帮助工程技术人员正确使用切削液及有效利用数控刀具。 数控刀具典型材料: 1 .1 高速钢: 高速钢是加人了较多的钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等合金元素的高合金工具钢。高速钢具有较高的硬度(62HRC ~ 67HRC)和耐热性,在切削温度高达500 ~ 650 ℃时仍能进行切削;高速钢的强度高(抗弯强度是一般硬质合金的2 ~ 3 倍,陶瓷的5 ~ 6 倍)、韧性好,可在有冲击、振动的场合应用;它可以用于加工有色金属、结构钢、铸铁、高温合金等范围广泛的材料。高速钢的制造工艺性好,容易磨出锋利的切削刃,适于制造各类刀具,尤其适于制造钻头、拉刀、成形刀具、齿轮刀具等形状复杂的刀具。 高速钢按切削性能可分为普通高速钢和高性能高速钢;按制造工艺方法可分为熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。 1 . 2 硬质合金: 硬质合金是用高硬度、难熔的金属碳化物(WC 、TiC 等)和金属粘结剂(Cr 、Ni 等)在高温条件下烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金的常温硬度达89HRA ~ 93HRA , 760 ℃时其硬度为77HRA ~ 85HRA ,在800 ~ 1 000 ℃时硬质合金还能进行切削,刀具寿命比高速钢刀具高几倍到几十倍,可加工包括淬硬钢在内的多种材料。但硬质合金的强度和韧性比高速钢差,常温下的冲击韧性仅为高速钢的1 8 ~ 130 , 因此,硬质合金承受切削振动和冲击的能力较差。表1 是硬质合金的几种类型。

切削液技术

切削液技术

目录 一、摩擦学与切削加工学基础知识 二、切削液的种类与组成 三、切削液基础油和添加剂 四、切削液的性能与评定 五、切削液的作用及其机理 六、切削液的供液方法与效果 七、切削液的选择与应用 八、切削液的配置与管理 九、切削液技术的新进展 十、切削液常见故障分析与对策

一、摩擦学与切削加工学基础知识 1.摩擦:当两个相互接触的固体在外力的作用下沿接触面相对运动或具有相对运动趋势时,在接触面之间就会产生阻力,这种阻力称为摩擦力。 2.磨损:磨损是互相接触物体在做相对运动时,表层材料不断发生损耗、转移或者产生参与变形的过程。磨损是摩擦的必然结果 3.润滑:润滑就是在互相运动的摩擦副之间加入某种物质,以控制表面之间的摩擦并降低其磨损的措施。 4.切削:切削的两要素,工件和刀具,工件和刀具必须有一定的相对运动。在切削过程中会出现产生切削热、刀具磨损、刀具塑性变形现象。 二、切削液的种类和组成: 1.油基切削液:又称切削油,其基本成分是基础油(矿物油或合成油)。根据加工方式、工具材料、工件材料和加工要求的不同,可在基础油中适量加入各种油溶性添加剂,如油性剂、极压剂、防腐蚀剂、抗氧化剂等。配置成性能各异的油基切削液,以适应不同的加工要求。主要特点是:使用时不需要稀释,直接使用原液。 2.水基切削液:是将原液用水稀释后再使用的切削液,水在稀释液中通常占90%上的比例。水基切削液这一名称习惯上既指切削液原液(浓缩液),也指其稀释液。

水基切削液的分类:乳化切削液、微乳化切削液、合成切削液。 乳化切削液:其原液的主要组成部分是基础油、乳化剂、防腐杀菌剂、抗泡剂等。基础油的质量分数为50%-80%,基本不含水,外观为油状液体(或油膏),故其原液常被称为乳化切削油(膏)或乳化油(膏)。稀释后成牛乳状。 微乳化切削液:介于乳化液和合成液之间,含有一定量的油,稀释后呈半透明的微乳液。 合成切削液:合成液的原液一般不含油,稀释后多呈透明液体,有很强的清洗性能。 三、切削液基础油和添加剂 1.基础油:矿物基础油、合成基础油、半合成基础油 2.添加剂: a.油性添加剂:润滑油在固体摩擦表面上生成吸附油膜的性能成为油性。这种吸附油膜在一定的温度条件下能显示出良好的润滑效果,从而减少接触表面的摩擦及磨损。油性是润滑油的基本性质之一。包括动植物油和脂肪酸类。 b.极压添加剂:能和接触的金属表面起反应形成一种高熔点无机薄膜防止在高负荷下发生熔结、卡咬或咬粘、划痕、划伤的添加剂。分为卤素系极压添加剂(又称氯系极压添加剂),硫系极压添加剂,磷系挤压添加剂,硼系极压添加剂,有机金属极压添加剂。

常用切削液产品使用性能的区别

常用切削液产品使用性能的区别 最常用的三大类切削液:水溶液、乳化液和切削油。 1、水溶液类:水溶液是以水为主要成分的切削液。水的导热性能和冷却效果好,但单纯的水容易使金属生锈,润滑性能差。因此,常在水溶液中加入一定量的添加剂,如防锈添加剂、表面活性物质和油性添加剂等,使其既具有良好的防锈性能,又具有一定的润滑性能。在配制水溶液时,要特别注意水质情况,如果是硬水,必须进行软化处理。 2、乳化液类:乳化液是将乳化油用95%~98%的水稀释而成,呈乳白色或半透明状的液体,具有良好的冷却作用。但润滑、防锈性能较差。通常再加入一定量的油性、极压添加剂和防锈添加剂,配制成极压乳化液或防锈乳化液。 3、切削油类:切削油的主要成分是矿物油,少数采用动物油或复合油。纯矿物油不能在摩擦界面形成坚固的润滑和防锈作用。 切削液的选用 1) 、粗加工时切削液的选用粗加工时,加工余量大,所用切削用量大,产生大量的切削热。采用高速钢铣刀切削时,使用切削液的主要目的是降低切削温度,减少铣刀磨损。硬质合金刀具耐热性好,一般不用切削液,必要是可采用低浓度乳化液或水溶液。但必须连续、充分地浇注,以免处于高温状态的硬质合金刀片产生巨大的内应力而出现裂纹。 2) 、精加工时切削液的选用精加工时,要求表面粗糙度值较小,一般选用润滑性能较好的切削液,如高浓度的乳化液或含极压添加剂的切削油。 3) 、根据工件材料的性质选用切削液切削塑性材料时需用切削液。切削铸铁、黄铜等脆性材料时,一般不用切削液,以免崩碎切屑黏附在机床的运动部件上。加工高强度钢、高温合金等难加工材料时,由于切削加工处于极压润滑摩擦状态,故应选用含极压添加剂的切削液。切削有色金属和铜、铝合金时,为了得到较高的表面质量和精度,可采用10%~20%的乳液化、煤油或煤油与矿物油的混合物。但不能用含硫的切削液,因硫对有色金属有腐蚀作用。切削镁合金时,不能用水溶液,以免燃烧。

切削液及其选用分析

切削液及其选用分析 一、前言 合理选用冷却润滑液,可以有效地减小切削过程中的摩擦,改善散热条件,而降低切削力,切削温度和刀具磨损,提高刀具耐用度,切削效率和已加工表面质量及降低产品的加工成本。随着科学技术和机械加工工业的不断发展,特别足大量的难切削材料的应用和对产品零件加工质量要求越来越高,这就给切削加工带来了难题。为了使这些难题获得解决,除合理选择别的切削条件外,合理选择切削液也尤为重要。 二.切削的分类 1.水溶液: 其主要成分是水。由于水的导热系数是油的导热系数三倍,所以它的冷却性能好。在其中加入一定量的防锈和汕性添加剂,还能起到一定的防锈和润滑作用。 2.乳化液: (1)普通乳化液:它是由防锈剂,乳化剂和矿物油配制而成。清洗和冷却性能好,兼有防 锈和润滑性能。 (2)防锈乳化液:在普通乳化液中,加入大量的防锈剂,其作用同上,用于防锈要求严格 的工序和气候潮湿的地区。 (3)极压乳化液:在乳化液中,添加含硫,磷,氯的极压添加剂,能在切削时的高温,高 压下形成吸附膜,起润滑作用。 3.切削油: (1)矿物油:有5#、7#、10#、20#、30#机械油和柴油,煤油等,适用于一般润滑。 (2)动,植油及复合油:有豆油、菜子油、棉子油、蓖麻油、猪油等。复合油是将动、植、 矿三种油混合而成。它具有良好地边界润滑。 (3)极压切削油:它是以矿物油为基础,加入油性,极压添加剂和防锈剂而成。具有动, 植物油良好地润滑性能和极压润滑性能。 三.切削液的作用 1.冷却作用: 它可以降低切削温度,提高刀具耐用度和减小工件热变形,保证加工质量。一般的情况下,可降低切削温度50~150℃。 2.润滑作用: 可以减小切屑与前刀面,工件与刀具后刀面的摩擦,以降低切削力,切削热和限制积屑瘤和鳞刺的产生。一般的切削油在200℃左右就失去润滑能力。如加入极压添加剂,就可以在高温(600~1000℃)、高压(1470~1960MPa)条件下起润滑作用。这种润滑叫做极压润滑。 3.清洗作用: 可以将粘附在工件,刀具和机床上的切屑粉末,在一定压力的切削液作用下冲洗干净。 4.防锈作用: 防止机床、工件、刀具受周围介质(水分、空气、手汗)的腐蚀。 四.冷却润滑液中的添加剂 1.油性添加剂: 动植物油、脂肪酸及其皂、脂肪醇及多元醇、酯类、酮类、胺类等化合物。 2.极压添加剂: 含硫、磷、氯等有机化合物。如氯化石腊、四氯化碳、硫化磷酸盐、二烷基二硫代磷酸锌等。含硫的极压切削油在切削过程中和金属起化学反应,生成硫化铁,它的熔点高

切削液知识与选用

切削液知识与选用 一、前言 合理选用冷却润滑液,可以有效地减小切削过程中的摩擦,改善散热条件,而降低切削力,切削温度和刀具磨损,提高刀具耐用度,切削效率和已加工表面质量及降低产品的加工成本。随着科学技术和机械加工工业的不断发展,特别足大量的难切削材料的应用和对产品零件加工质量要求越来越高,这就给切削加工带来了难题。为了使这些难题获得解决,除合理选择别的切削条件外,合理选择切削液也尤为重要。 二.切削的分类 1.水溶液: 其主要成分是水。由于水的导热系数是油的导热系数三倍,所以它的冷却性能好。在其中加入一定量的防锈和汕性添加剂,还能起到一定的防锈和润滑作用。 2.乳化液: (1)普通乳化液:它是由防锈剂,乳化剂和矿物油配制而成。清洗和冷却性能好,兼有防锈和润滑性能。 (2)防锈乳化液:在普通乳化液中,加入大量的防锈剂,其作用同上,用于防锈要求严格的工序和气候潮湿的地区。 (3)极压乳化液:在乳化液中,添加含硫,磷,氯的极压添加剂,能在切削时的高温,高压下形成吸附膜,起润滑作用。 3.切削油: (1)矿物油:有5#、7#、10#、20#、30#机械油和柴油,煤油等,适用于一般润滑。 (2)动,植油及复合油:有豆油、菜子油、棉子油、蓖麻油、猪油等。复合油是将动、植、矿三种油混合而成。它具有良好地边界润滑。 (3)极压切削油:它是以矿物油为基础,加入油性,极压添加剂和防锈剂而成。具有动,植物油良好地润滑性能和极压润滑性能。 三.切削液的作用 1.冷却作用: 它可以降低切削温度,提高刀具耐用度和减小工件热变形,保证加工质量。一般的情况下,可降低切削温度50~150℃。 2.润滑作用:

教你如何正确选用切削液

教你如何正确选用切削液2009-9-24 来源:中国机床商务网 正确的选用切削液,可以提高金属切削的生产率,保证被加工材料的加工精度。每种切削液都有各自的优缺点,各有各的用途。因此在加工不同的金属材料时需要选用不同的切削液,这样才能使切削液和刀具有效地结合到金属切削加工中。 今天,金属切削行业已进入了系统解决方案的年代。过去那种镶嵌法选用的工艺现已被简化,如果还不能称为“科学”的话,至少可称为“技术”。各种等级的刀具、涂层及断屑装置等因素都应结合在一起统筹考虑和设计,使其适应更大的应用范围和工件材料,更有效地进行加工。 然而有时候,金属切削加工中有一个问题往往容易忽略,那就是如何适当地选用切削液。将今天的系统方法应用于金属切削加工,需要正确地使用合适于金属加工的切削液,这与其它因素一样,已成为解决方案中的同样重要部分。实际上,现在至少有一家公司正在将切削液和刀具有效地结合到金属切削系统之中。当你选用以后的切削液时,应考虑到以下一些因素: 第一个问题,你在切削加工的是什么材料? 你在切削加工中加工的是什么材料?回答这个问题往往是最困难的,因为在正常的情况下,大多数车间内所加工的工件材料是各种各样的。如果答案毫不含糊的说是“铝”或“不锈钢”或“铸铁”,切削液的选用就可能相当简单和直截了当。可惜在大批量生产的工厂,这样的情况极少。 如果所切削加工的绝大部分零件为铝或有色金属,那末切削加工时就必须采用非污染型切削液。一般来说,所使用的切削液为加有特殊成分的半合成液体,可防止有色金属工件的双金属腐蚀和污染。如果有色金属占绝大部分,选用通用的半合成或混合切削液比较经济。 第二个问题,在你的切削液中含有哪些化学成分? 在你的切削液中含有哪些化学成分?这个问题可能涉及到切削液使用的成败原因。很少有工厂会花费必要的资金,去投资安装采用等离子技术或逆向渗透技术的有效水净化系统。 可惜在重新配制切削液的过程中,所使用水中的化学成分对切削液的性能和油箱的使用寿命会产生相当大的差别。大部分切削液生产厂将会做一些必要的用水试验,以确定溶解于水中的矿物质含量,并根据试验结 果来推荐使用切削液。 第三个问题,你现在使用的是什么切削液? 你现在使用的是什么切削液?解答这一问题有助于缩小选用切削液的范围。结合目前使用的切削液优缺点进行客观的分析,就能很快地对这一问题做出答复,使你在相对较少的、具有竞争性的各种替代切削液中选用,以满足你的切削要求。

切削液常识

切削液的作用 在金属切削过程中,为提高切削效率,提高工件的精度和降低工件表面粗糙度,延长刀具使用寿命,达到最佳的经济效果,就必须减少刀具与工件、刀具与切屑之间磨擦,及时带走切削区内因材料变形而产生的热量。要达到这些目的,一方面是通过开发高硬度耐高温的刀具材料和改进刀具的几何形状,如随着碳素钢、高速钢硬质合金及陶瓷等刀具材料的相继问世以及使用转位刀具等,使金属切削的加工率得到迅速提高;另一方面采用性能优良的切(磨)削液往往可以明显提高切削效率,降低工件表面粗糙度,延长刀具使用寿命,取得良好的经济效益。切削液作用有如下几方面: 1.冷却作用 冷却作用是依靠切削液的对流换热和汽化把切削热从固体(刀具、工件和切屑)带走,降低切削区的温度,减少工件变形,保持刀具硬度和尺寸。 切削液的冷却作用取决于它的热参数值,特别是比热容和热导率。此外,液体的流动条件和热交换系数也起重要作用,热交换系数可以通过改变表面活性材料和汽化热大小来提高。水具有较高的比热容和大的导热率,所以水基的切削性能要比油基切削液好。 改变液体的流动条件,如提高流速和加大流量可以有效地提高切削液的冷却效果,特别对于对于冷却效果差的油基切削液,加大切削液的供液压力和加大流量,可有效提高冷却性能。在枪钻深孔和高速滚齿加工中就采用这个办法。采用喷雾冷却,使液体易于汽化,也可明显提高冷却效果。 切削液的冷却效果受切削液的渗透性能所影响,渗透性能好的切削液,对刀刃的冷却速度快,切削液的渗透性能与切削液的粘度和浸润性有关。低

粘度液体比高粘度液体渗透性能要好,油基切削液的渗透性能比水基切削液渗透性能要强,含有表面活性剂的水基切削液其渗透性能则大大有所提高。切削液的浸润性能与切削液的表面张力有关,当液体表面张力大时,液体在固体的表面向周围扩张聚集成液滴,这种液体的渗透性能就差;当液体表面张力小时,液体在固体表面向周围扩展,固体-液体-气体的接触角很小,甚至为零,此时液体的渗透性能就好,液体能迅速扩展到刀具与工件,刀具与切屑接触的缝隙中,便可加强冷却效果。 冷却作用的好坏还与泡沫有关,由于泡沫内部是空气,空气的导热性差,泡沫多的切削液冷却效果会降低,所以一般含表面活性剂的合成切削液都加入了少量的乳化硅油,起到消泡作用。近年的研究表明,离子型水基切削液能通过离子的反应,迅速消除切削和磨削时由于强烈磨擦所产生的静电荷,工件不产生高热,起到良好的冷却效果,这类离子型切削液已广泛用作高速磨削和强力磨削的冷却润滑液。 2.润滑作用 在切削加工中,刀具与切削、刀具与工件表面之间产生磨擦,切削液就是减轻这种磨擦的润滑剂。刀具方面,由于刀具在切削过程中带有后角,它与被加工材料接触部分比前刀面少接触压力也低,因此,后刀面的摩擦润滑状态接近于边界润滑状态,一般使用吸附性强的物质,如油性剂和抗剪强度降低的极压剂,能有效地减少摩擦。前刀面的状况与后刀面不同,剪切区经变形的切屑在受到刀具推挤的情况下被迫挤出,其接触压力大,切屑也因塑性变形而达到高温,在供给切削液后,切屑也因受到骤冷而收缩,使前刀面上的刀与切屑接触长度及切屑与刀具间的金属接触面积减少,同时还使平均剪切应力降低,这样就导致了剪切角的增大和切削力的减少,从而使工件材料的切削加工性能得到改善。在磨削过程中,加入磨削液后,磨削液渗入磨

切削液使用管理规定

内部 切削液使用管理规定

2016年4月8日

发放:一车间、五车间、九车间、经营管理处、质量检验处 编制: 校对: 审核: 批准:

合理选用冷却润滑液,可以有效地减小切削过程中的摩擦,改善散热条件,而降低切削力,切削温度和刀具磨损,提高刀具耐用度,切削效率和已加工表面质量及降低产品的加工成本。随着科学技术和机械加工工业的不断发展,特别足大量的难切削材料的应用和对产品零件加工质量要求越来越高,这就给切削加工带来了难题。为了使这些难题获得解决,除合理选择别的切削条件外,合理选择切削液也尤为重要。 2 切削的分类 2.1水溶液 其主要成分是水。由于水的导热系数是油的导热系数三倍,所以它的冷却性能好。在其中加入一定量的防锈和汕性添加剂,还能起到一定的防锈和润滑作用。 2.2 乳化液: 2.2.1普通乳化液:它是由防锈剂,乳化剂和矿物油配制而成。清洗和冷却性能好,兼有防锈和润滑性能。 2.2.2防锈乳化液:在普通乳化液中,加入大量的防锈剂,其作用同上,用于防锈要求严格的工序和气候潮湿的地区。 2.2.3极压乳化液:在乳化液中,添加含硫,磷,氯的极压添加剂,能在切削时的高温,高压下形成吸附膜,起润滑作用。 2.3切削油: 2.3.1矿物油:有5#、7#、10#、20#、30#机械油和柴油,煤油等,适用于一

2.3.2动,植油及复合油:有豆油、菜子油、棉子油、蓖麻油、猪油等。复合油是将动、植、矿三种油混合而成。它具有良好地边界润滑。 2.3.3 极压切削油:它是以矿物油为基础,加入油性,极压添加剂和防锈剂而成。具有动,植物油良好地润滑性能和极压润滑性能。 3 切削液的作用 3.1 冷却作用 它可以降低切削温度,提高刀具耐用度和减小工件热变形,保证加工质量。一般的情况下,可降低切削温度50~150℃。 3.2 润滑作用 它可以减小切屑与前刀面,工件与刀具后刀面的摩擦,以降低切削力,切削热和限制积屑瘤和鳞刺的产生。一般的切削油在200℃左右就失去润滑能力。如加入极压添加剂,就可以在高温(600~1000℃)、高压(1470~1960MPa)条件下起润滑作用。这种润滑叫做极压润滑。 3.3 清洗作用 它可以将粘附在工件,刀具和机床上的切屑粉末,在一定压力的切削液作用下冲洗干净。 3.4 防锈作用 防止机床、工件、刀具受周围介质(水分、空气、手汗)的腐蚀。 4 冷却润滑液中的添加剂 4.1 油性添加剂

切削液

切削液 切削液的分类 在切削加工中,合理使用切削液,可以改善切屑、工件与刀具间的摩擦状况,降低切削力和切削温度,延长刀具使用寿命,并能减小工件热变形,抑制积屑瘤和鳞刺的生长,从而提高加工精度和减小已加工表面粗糙度。所以,对切削液的研究和应用应当予以重视 金属切削加工中常用的切削液可分为三大类:水溶液、乳化液、切削油。 1.水溶液 水溶液的主要成分是水,它的冷却性能好,若配成液呈透明状,则便于操作者观察。但是单纯的水容易使金属生锈,且润滑性能欠佳。因此,经常在水溶液中加入一定的添加剂,使其既能保持冷却性能又有良好的防锈性能和一定的润滑性能。 2.乳化液 乳化液是将乳化油用水稀释而成。乳化油是由矿物油、乳化剂及添加剂配成,用95—98%水稀释后即成为乳白色或半透明状的乳化液。它具有良好的冷却作用,但因为含水量大,所以润滑、防锈性能均较差。为了提高其润滑性能和防锈性能,可再加入一定量的油性、极压添加剂和防锈添加剂,配制成极压乳化液或防锈乳化液。 3.切削油 切削油的主要成分是矿物油,少数采用动植物油或复合油。纯矿物油不能在摩擦界面上形成坚固的润滑膜,润滑效果一般。在实际使

用中常常加入油性添加剂、极压添加剂和防锈添加剂以提高其润滑和防锈性能。 动植物油有良好的“油性”,适于低速精加工,但是它们容易变质,因此最好不用或少用,而应尽量采用其他代用品,如含硫、氯等极压添加剂的矿物油。 切削液的作用机理 一、切削液的冷却作用 切削液能够降低切削温度,从而可以提高刀具使用寿命和加工质量。在刀具材料的耐热性较差、工件材料的热膨胀系数较大以及两者的导热性较差的情况下,切削液的冷却作用显得更为重要。 切削液冷却性能的好坏,取决于它的导热系数、比热容、汽化热、汽化速度、流量、流速等。一般地说,水溶液的冷却性能最好,油类最差(表8—1),乳化液介于两者之间而接近于水。 二、切削液的润滑作用三、切削液的清洗作用 当金属切削中产生碎屑(如切铸铁)或粉屑(如磨削)时,要求切削液具有良好的清洗作用。清洗性能的好坏,与切削浓的渗透性、流动性和使用的压力有关。为了增强切削液的渗透性、流动性,往往加入剂量较大的表面活性剂和少量矿物油,用大的稀释比(水占95%—98%左右)制成乳化液或水溶液;可以大大提高其清洗效果。为了提高其冲刷能力,及时冲走碎屑及粉屑,在使用中往往给予一定的压力,并保持足够的流量。

切削液主要分类和作用

切削液主要分类和作用 一、切削液的分类 切削液分为油基切削液和水基切削液两大类 1.油基切削液的分类 1)纯矿物油主要采用用煤油、柴油等轻质油。 2)脂肪油(或油性添加剂)+矿油脂肪油曾被广泛用作切削油,一般用于精车丝杠、滚齿、剃齿等精密切削加工,常用的有菜籽油、豆油、猪油等。 3)非活性极压切削油由矿物油+非活性极压添加剂组成。 4)活性极压切削油由矿物油+反应性强的硫系极压添加剂配制而成。 5)复合切削油由矿物油+油性添和极压添加剂配制而成。 2.水基切削液的分类 1)防锈乳化液由矿物油、乳化剂、防锈剂等组成,与油基切削液相比,乳化液的优点在于冷却效果好,成本低,使用安全。乳化液最大的缺点是稳定性差,易受细菌的侵蚀而发臭变质,使用周期短。 2)防锈润滑冷却液这类乳化液含有动植物脂肪或长链脂肪酸(如油酸),具有较好的润滑性。 3)极压乳化液这类乳化液含有油溶性的硫、磷、氯型极压添加剂,具有强的极压润滑性,可用于攻丝、拉削、带锯等重切削加工,也用于不锈钢、耐热合金钢等难切削材料的加工。 4)微乳液这类乳化液含油量较少(约10%~30%)含表面活性剂量大,可在水中形成半透明状的微乳液,乳化颗粒在0.1μm以下一般乳化液的颗粒>1μm)。微乳液的优点是稳定性较乳化液大大提高,使用周期也比乳化液长。 5)极压微乳液含有硫、磷、氯型极压添加剂,具有较好的极压润滑性,可用于重型负荷切削材料的加工。 6)化学合成切削液,化学合成切削液包括二种:一种是含有水溶性防锈剂的真溶液,如亚硝酸钠、碳酸钠、三乙醇胺等组成的水溶性液另一种合成液是由表面活性剂、水溶性防锈剂和水溶性润滑剂组成,是一种颗粒极小的胶体溶液。这种切削液表面张力低,一般小于400Pa,其润湿性

切削液的常识

切削液的常识 本文由:爱达威尔 2011-07-10 1.水基切削液的质量控制项目有哪些? 水基切削液在应用时都是要加水稀释的,其试验项目也可分为直接测定和加水测定两部分。直接定的项目有储存安定性、硫及氯含量、不挥发组分等。加水后再测定的项目有表面张力、pH值、起泡性、防锈性、腐蚀性、对油漆的适应性、食盐允许量、抗菌性等。这些项目大部分意义比较明确,以下只对个别项目做些说明。 储存安定性 水基切削液的浓缩物在外观上虽然是均匀的液态,但实际上大多是胶态体系,而且含有相当多的水。经过长期储存以及温度的波动,如果配方不当很容易产生沉淀、分层等现象并且往往是不能复原的。因此这是一个很重要的检测项目。 不挥发组分

水基切削液浓缩物中含有水分,这个项目是用来测定其有效组分含量的。 食盐允许量 通过这一试验用以了解该切削液能否允许使用含氯量较高的自来水配制工作液。 表面张力 就多数情况而言,表面张力小的液体容易在固体表面展开,因而有相当多的人把表面张力看做是切削液渗透性的一个度量指标。但严格说来,二者并无直接对应关系。渗透性是个比较含混的概念,似乎与润湿性及流动性(粘度)的关系更密切。表面张力可做为切削液中是否加有表面活性剂的判定指标。因为少量的表面活性剂即可使水的表面张力大幅度下降。另外,表面张力并非越小越好。表面张力过小有时也会带来其他负作用。 2.、切削油的质量检测有哪些项目? 切削油的主要质量控制指标有粘度、闪点、倾点、脂肪含量、硫含量、氯含量、铜片腐蚀、水分、机械

杂质、四球试验等。关于测定方法可参考有关的试验方法标准,在此仅对部分项目给予简单说明。 脂肪含量 脂肪是切削油中的油性添加剂,是划分切削油类别的一个重要指标。脂肪在切削油中可起到降低摩擦系数、减少刀具磨损的作用(对防止后刀面的磨损尤为有效)。加有较多脂肪的切削油特别适合于有色金属加工以及切削量不大但产品精度及光洁度要求高的场合(如精车丝杠)。一般可用皂化值来大致判定其脂肪含量。切削油中脂肪含量过高或其质量控制不当,容易在机器上形成粘性物质造成机件运动不灵活,严重时会变成漆膜即所谓“穿黄袍”。 氯含量 切削油中氯主要来自含氯的极压剂。氯需要在较高含量(大于1%)时,方可显现出有效的极压作用。如果氯含量不足1%,可以认为它不是为了提高润滑性。一般含氯极压切削油其氯含量都在4%以上,最高时可达30%~40%。但出于职业卫生及环保方面的考虑,有些国家已对切削油中氯的最高含量做了规定,如日本的JIS规定氯含量不得超过15%。氯对不锈钢的加工以及

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