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• 發(fā)布時(shí)間：2020-06-09 22:11
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【概要描述】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。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。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(xué)組成分為非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液兩大類。我國目前亦大多沿用此分類。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(xué)組成、應(yīng)用各分為8類和9類，共17類，該標(biāo)準(zhǔn)將目前眾多的金屬加工液的品種均可包含進(jìn)去，我國已等效采用了該標(biāo)準(zhǔn)，制定了 GB7631.5。 金屬的機(jī)械加工通常包括兩種類型：金屬的去除和金屬的變形。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(yīng)力下塑性變形，如軋、 拉拔、沖壓、 擠壓等。一般習(xí)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。金屬加工液則是泛指上述兩類加工、作業(yè)用潤滑劑。 （一）、金屬切削液的選用 大部分金屬切削需要使用切削液，甚至在可以正常進(jìn)行干切削的作業(yè)，如果選用適當(dāng)?shù)睦鋮s潤滑劑也可增加工效。早在1883年，F(xiàn).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%。 金屬切削液的品種繁多。ASTM D2881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；(3)化學(xué)溶液(真溶液及膠體溶液)。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1 μm，真 溶液及膠體溶液的粒度范圍為20~40 nm。膠體乳液代表了一種介于化學(xué)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(jí)之間。這種劃分原則 基本上是一個(gè)理論性的區(qū)分，因?yàn)閺牡湫偷牡V物油到不含油的化學(xué)溶液之間，可能 存在著無限度的等級(jí)。 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(lǐng)域(2、3類)。由于這 類液體以水為基質(zhì)，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。以英國為例，水基切削液在整個(gè)切削液市場中約占60%。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、化學(xué)穩(wěn)定性、生物穩(wěn) 定性、可濾性、泡沫性等問題。這些問題對(duì)切削液在機(jī)床應(yīng)用時(shí)的“油池壽命”至關(guān)重要。合理選擇、應(yīng)用、監(jiān)控和維護(hù)，對(duì)使用水基切削液特別重要。 1、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。 (1) 油或油基液體：屬于ASTM D 2881分類中的Ⅰ-A、Ⅰ-B、Ⅰ-C，習(xí)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。 (2) 乳液：屬于ASTM D 2881分類中的Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C，有時(shí)稱為溶解油。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 2~10 μm； 微乳液：含油40%~50%，油滴粒度＜1 μm； 半合成乳液：含油5%~40%，油滴粒度約0.1 μm； (3) 合成液體：含油或不含油，以溶于水的高分子有機(jī)物為主要潤滑劑。 (4) 化學(xué)溶液：不含油，屬ASTM D 2881分類中的Ⅲ。從以上成分來看，以切削油的潤滑性最好。乳化液中的粗乳、微乳和半合成型 乳液，如配制得當(dāng)也有相當(dāng)好的潤滑性能。目前粗乳液和微乳液的使用范圍最廣泛 。用于重負(fù)荷切削的乳化液要含極壓添加劑。合成液是乳化液的補(bǔ)充產(chǎn)品。這種液體常用在特定的用途上。某些合成液體在 使用中由于濃度增大，清洗性增強(qiáng)而導(dǎo)致?lián)p傷操作人員的皮膚和機(jī)床涂層?；瘜W(xué)溶液是不含礦物油的水溶液。