切削液的常识
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。
切削液基本资料.doc
切削液基础知识1、切削液历史介绍切削液是金属切削加工的重要配套材料。
人类使用切削液的历史可以追溯到远古时代。
人们在磨制石器、铜器和铁器时,就知道浇水可以提高效率和质量。
在古罗马时代,车削活塞泵的铸件时就使用橄榄油,16世纪使用牛脂和水溶剂来抛光金属盔甲。
从1775年英国的约翰?威尔金森(J.wilkinson)为了加工瓦特蒸汽机的汽缸而研制成功镗床开始,伴随出现了水和油在金属切削加工中的应用。
到1860年经历了漫长发展后,车、铣、刨、磨、齿轮加工和螺纹加工等各种机床相继出现,也标志着切削液开始较大规模的应用。
19世纪80年代,美国科学家就已首先进行了切削液的评价工作。
Taylor发现并阐明了使用泵供给碳酸钠水溶液可使切削速度提高对30%~40%的现象和机理。
针对当时使用的刀具材料是碳素工具钢,切削液的主要作用是冷却,故提出“冷却剂”一词。
从那时起,人们把切削液称为冷却润滑液。
随着人们对切削液认识水平的不断提高以及实践经验的不断丰富,发现在切削区域中注入油剂能获得良好的加工表面。
最早,人们采用动植物油来作为切削液,但动植物油易变质,使用周期短。
20世纪初,人们开始从原油中提炼润滑油,并发明了各种性能优异的润滑添加剂。
在第一次世界大战之后,开始研究和使用矿物油和动植物油合成的复合油。
1924年,含硫、氯的切削油获得专利并应用于重切削、拉削、螺纹和齿轮加工。
刀具材料的发展推动了切削液的发展,1898年发明了高速钢,切削速度较前提高2~4倍。
1927年德国首先研制出硬质合金,切削速度比高速钢又提高2~5倍。
随着切削温度的不断提高,油基切削液的冷却性能已不能完全满足切削要求,这时人们又开始重新重视水基切削液的优点。
1915年生产出水包油型乳化液,并于1920年成为优先选用的切削液用于重切削。
1948年在美国研制出第一种无油合成切削液,并在20世纪70年代由于油价冲击而使应用提高。
近十几年来, 由于切削技术的不断提高,先进切削机床的不断涌现,刀具和工件材料的发展,推动了切削液技术的发展。
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、防垢性、抗泡性、热稳定性、无毒、无害、无刺激性气味、不污染环境、使用方便等条件。
金属加工液可分为纯油性切削液和水溶性切削液两种。
切削液不得不知的基本知识
切削液不得不知的基本知识金属加工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、防垢性、抗泡性、热稳定性、无毒、无害、无刺激性气味、不污染环境、使用方便等条件。
金属加工液可分为纯油性切削液和水溶性切削液两种。
金属加工液应具有如下作用:1、改善加工表面,提高表面光洁度;2、提高加工件尺寸的精密度;3、延长切削工具的寿命;4、随时排除切削屑末,洗净加工面;5、防止加工件腐蚀或生锈;6、提高切削加工效率;7、随时冷却加工件表面和加工刀具。
切削液培训资料
切削液的选用
-磨削加工
➢ 磨削:磨削区域温度较高(800~1000℃),易引起工 作表面局部烧伤;磨削热应力易使工件变形,产生 裂纹;影响表面质量。
➢ 选用要求:良好冷却性和润滑性,一定清洗性和防 锈性。
对应于
➢ 一般磨削-3%~5%合成乳化液 ➢ 精磨削-H-1精磨液 或 5%~10%乳化液 ➢ 超精磨-98%煤油与2%石油磺酸钡混合液 或 含氯极压
切削油 ➢ 难加工材料-极压乳化液 或 极压切削油 ➢ 磨齿磨螺纹-低黏度矿物油 或 极压切削油
切削液选用参考
结束
精加工 铜及合金和铝及合金- 10%~20%乳化 液 或 煤油 或 50%煤油及L-AN10
精加工 铸铁-7%~10%乳化液 或 煤油
切削液的选用
-半封闭加工
半封闭加工如:深孔钻、拉削、攻内螺纹等
刀具半封闭下工作,排屑困难,切削热无法 传出,易烧损刀刃,工件加工表面粗糙。
选用要求:良好的润滑性,一定的冷却性和 清洁性
少切削力、延长刀具寿命、获得较 小加工表面粗糙度
切削液的种类
-水溶性切削液
2.乳化液
➢ 组成:水+乳化油 搅拌 乳白色液体 ➢ 低浓度时以冷却为主,用于粗加工和普
通磨削加工
➢ 高浓度时以润滑为主,用于精加工和复 杂刀具加工
➢ 细分为:防锈、清洗、极压和透明乳化 液4种
切削液的种类
-水溶性切削液
3.水溶液
高温润滑性,较高化学稳定性 涂抹法涂于刀具表面 有效抑制积屑瘤、减小切削力、延长刀
具寿命、减小加工表面粗糙度
切削液添加剂
1.油性添加剂——使金属加工处于边界润滑状态。 用于低速精加工
切削液标准号
切削液标准号摘要:1.切削液的概述2.切削液的分类3.切削液的作用4.切削液的选择5.切削液的使用与维护6.切削液的环保问题及发展趋势正文:切削液是一种用于金属加工过程中的润滑、冷却和清洁的液体。
它可以有效地降低刀具与工件之间的摩擦,提高加工效率,延长刀具寿命,并保持工件和刀具的清洁。
切削液的选择和使用对于金属加工的精度、效率和刀具寿命具有重要意义。
切削液可以根据其成分和性能分为以下几类:1.油性切削液:主要由矿物油、动植物油和酯类等油性物质组成,具有良好的润滑性能。
2.乳化液:油性切削液与水混合形成的乳状液体,兼具油性和水性的优点。
3.合成切削液:以合成油为基础,加入各种添加剂,具有良好的润滑、冷却和清洗性能。
4.极压切削液:在合成切削液的基础上加入极压添加剂,能在高温、高压下提供更好的润滑性能。
切削液的主要作用包括:1.润滑作用:降低刀具与工件之间的摩擦,减少刀具磨损,提高加工精度。
2.冷却作用:吸收加工过程中产生的热量,降低刀具和工件的温度,防止刀具磨损和工件变形。
3.清洗作用:清除刀具和工件表面的切屑、灰尘等杂物,保持刀具和工件的清洁。
选择切削液时需要考虑以下因素:1.加工材料:根据加工材料的性质选择合适的切削液。
2.刀具材料:切削液应与刀具材料相容,避免发生化学反应导致刀具磨损。
3.加工条件:根据加工温度、压力等条件选择合适的切削液。
4.环保要求:选择无毒、无害、易生物降解的切削液,以减少对环境和人体的影响。
在使用切削液过程中,需要注意以下几点:1.保持切削液的清洁,定期过滤、排放和添加新液。
2.合理控制切削液的浓度,避免浓度过高或过低影响加工效果。
3.不同种类切削液不要混合使用,以免发生化学反应。
随着环保意识的提高,切削液的环保问题越来越受到重视。
切削液常识
切削液常识1. 切削液的作用2. 切削液的分类3. 切削液的选用4. 切削液的使用方法5. 切削液的维护与管理6. 切削液的废液处理一.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。
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。
切削液的使用方法和注意事项
切削液的使用方法和注意事项1. 切削液的基本知识嘿,朋友们!今天咱们聊聊切削液,听起来有点高大上,其实它就是咱们在金属加工、机械制造时的好帮手。
你想想,在车床上,刀具和工件之间摩擦得那个厉害,简直像是在跳舞。
没切削液的话,刀具可就得受罪了,磨损得快得飞起,甚至可能变成一堆废铁。
因此,切削液就像是给刀具穿上了保护衣,帮助它们顺利“舞蹈”。
1.1 切削液的种类切削液也不是千篇一律的,市面上各种各样的产品就像是五彩斑斓的糖果。
有水溶性的,比如乳化油,就像是我们喝的牛奶,能够很好的冷却和润滑;还有油性的,像是润滑油,粘稠度高,适合一些重负荷的工作。
选对了切削液,才能让你的加工过程事半功倍,就像选对了调料,做菜才好吃嘛!1.2 切削液的功能那么,切削液到底有什么神奇功能呢?首先,它能降低温度,防止刀具过热,就像给刀具喷了一层“冰淇淋”;其次,它能减少摩擦,降低刀具磨损,让你的刀具用得更久。
更厉害的是,切削液还能清除切屑,保持工件的整洁,不让那些小东西影响加工效果,真是小细节也能决定成败啊!2. 使用切削液的技巧说到这里,大家可能会问,切削液怎么用才好呢?别急,接下来我就给大家分享一些小窍门,保证你用得顺手。
2.1 稀释比例首先,稀释比例可得注意。
有些朋友觉得,切削液越浓越好,其实不然。
就像喝酒,酒精浓度太高可不好,切削液也需要根据使用说明书来调整稀释比例,通常是1:5到1:10。
稀释得当,才能充分发挥它的作用,让你刀具的表现如虎添翼,事半功倍。
2.2 液体更换再来就是切削液的更换,别以为用了一次就能一劳永逸。
切削液在使用过程中会被杂质污染,逐渐失去效果。
建议每隔一段时间就检查一下,如果发黑、发臭,那就果断换掉吧!保持切削液的清洁,就像保持厨房的整洁,才能做出美味佳肴。
3. 注意事项最后,咱们来说说使用切削液的一些注意事项,这可是非常重要的哦!3.1 安全防护首先,安全第一,永远记住这一点。
切削液有时候可能含有一些化学成分,对皮肤和眼睛有刺激。
切削液基础知识
切削液基础知识切削液是一种用在金属切、削、磨加工过程中,用来冷却和润滑刀具和加工件的工业用液体切削液是金属切削加工的重要配套材料。
18世纪中后期以来,切削液在各种金属加工领域中得到了广泛的应用。
20世纪初,人们从原油中提炼出大量润滑油,发明了各种润滑油添加剂,真正拉开了现代切削液技术的历史序幕。
一、切削液的组成及性能特点切削液的品种繁多,作用各异,分为油基切削液和水基切削液两大类。
油基切削液也叫切削油,它主要用于低速重切削加工和难加工材料的切削加工。
水基切削液分为3大类乳化切削液、微乳化切削液和合成切削液。
二、切削液的作用使用切削液的主要目的是为减少切削能耗,及时带走切削区内产生的热量以降低切削温度、减少刀具与工件间的摩擦和磨损、提高刀具使用寿命,保证工件加工精度和表面质量,提高加工效率,达到最佳经济效果。
切削液在加工过程中的这些效果主要来源于其润滑作用、冷却作用、清洗作用和防锈作用。
此外,因为切削液是油脂化学制品,直接与操作人员、工件和机床相接触,对其安全性和腐蚀性也必须有一定的要求。
三、切削液的发展趋势众所周知,切削液具有润滑、冷却、清洗及防锈等作用,对提高切削加工质量和效率、减少刀具磨损等均有显著效果。
近十多年来,我国的切削液技术发展很快,切削液新品种不断出现,性能也不断改进和完善,特别是20世纪70年代末生产的水基合成切削液和近几年发展起来的半合成切削液(微乳化切削液)在生产中的推广和应用,为机械加工向节能、减少环境污染、降低工业生产成本方向发展开辟了新路径。
四、切削液的选用切削液都是按照油基切削液和水基切削液来选用的。
总体上看,在加工质量和刀具寿命方面,油基切削液比水基切削液要优越,尽管随被加工材料、加工方法、加工条件的不同其优劣程度会有所差异。
所以,水基切削液应该用于存在着比加工质量和刀具寿命更优先的场合。
五、其他切削液1)膏状及固体润滑剂在攻螺纹时,常在刀具或工件上涂上一些膏状或固体润滑剂。
切削液
一、概述及背景切削液,是一种特别为机械加工而设的冷却剂和润滑剂。
其中包括油、油水乳化液、膏剂、凝胶、气雾、空气或其他气体。
切削液是金属切削加工的重要配套材料,合理使用切削液能够提高加工质量和加工效率,延长刀具寿命,降低加工成本。
据估计,到21世纪,切削加工仍将占机械加工量的90%以上。
因而研究切削液技术,提高切削液的质量和水平,仍将是机械制造业中必须重视的课题.二、种类及特点切削液主要有两类: 油基切削液和水基切削液。
水基润滑剂的优点是冷却性好, 加工件易清洗, 主要用于高速切削加工工序中。
近年来由于水基润滑剂的组分的改进, 大大提高了它的润滑性能和防腐蚀能力, 因而需求量日渐增大, 尤其在对铝和铜材加工方面。
油基切削液由于其润滑性能优异, 在航天、核工业等得到广泛的运用。
水基切削液又可分为乳化型、微乳化型和合成型切削液3种类型。
①乳化型切削液乳化液是将浓缩液用水稀释而成的乳状液体。
乳化液将油的润滑性和防锈性与水的优异的冷却性能结合起来。
它对于有大量热生成的高速低压力的金属切削加工是很有效的。
②全合成切削液化学合成液以无机盐和有机胺为主体, 添加防腐剂等, 用水稀释后变成透明状态。
抗泡沫性, 防腐性好, 但切削性差, 一般只用于磨削加工, 很少用于切削加工。
合成液优点是: 经济, 散热快, 清洗性好,具有极好的加工可见性, 易稀释、稳定性好, 有良好的防锈性; 另外, 化学合成液不含细菌的营养物质,微生物在合成液中难以生存, 不易腐败发臭。
但合成液润滑性不足, 滑动部件容易粘着, 洗净性过高, 操作人员的手易脱脂, 导致皮炎; 防锈性不如油基切削剂。
③微乳液微乳切削液是一种介于乳化油和合成切削液之间的切削液。
一般它的分散相液滴直径在0.1μm以下。
它既具有乳化油的润滑性, 又具有合成切削液的冷却清洗性, 具有合适的极压性能。
与乳化油相比, 由于微乳切削液中大量表面活性剂的使用, 使微乳切削液的渗透、清洗能力比乳化油大大增强; 同合成液相比, 由于目前国内水润滑添加剂的研究状况, 制约了合成切削液润滑性能的提高, 而微乳切削液中油性添加剂和油溶性极压添加剂的使用提高了微乳切削液的润滑性, 且微乳切削液的废液比合成切削液更易处理, 由于微乳切削液中大量水的存在, 可使用水溶性缓蚀剂。
认识切削液
非水溶性切削液主要有切削油、极压切削油和固体润滑剂等。
(1)切削油
切削油的主要成分为矿物油(如机油、煤油、轻柴油等), 少数采用动植物油(如猪油、豆油等)或混合油。切削油主要起 润滑作用。
机械制造基础
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一、切削液的种类
(2)极压切削油 极压切削油是在切削油中加入硫、氯和磷等极压添加剂配制而成的。
化,通过喷嘴高速喷向切削区。当雾化成微小液滴的切 削液碰到高温的刀具、切屑和工件时迅速汽化,吸收大 量热量,从而有效地降低切削温度。喷雾冷却法可应用 于端铣、车削、自动机床加工和数控机床加工中,带有 电磁阀控制的喷雾装置适用于在数控机床上攻螺纹、铰 孔等加工中。
机械制造基础
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课堂讨论——了解切削液的种类及使用方法
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二、切削液的作用
5.其他作用
除了以上4种作用外,所使用的切削液还应具备良好的 稳定性,在贮存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂 和老化等现象;对细菌和霉菌有一定抵抗能力,不易长霉 及生物降解而导致发臭、变质;不损坏涂漆零件,对人体 无危害,无刺激性气味;在使用过程中无烟雾或少烟雾; 便于回收,低污染,排放的废液处理简便,经处理后能达 到国家规定的工业污水排放标准等。
机械制造基础
钻孔、攻丝、铰孔、拉削等,排屑方式为半封闭、封闭状态,刀具与工件 之间摩擦严重,应选用极压乳化液和极压切削油;成形刀具、齿轮刀具价格昂 贵,要求刀具的使用寿命长,应选用润滑性能好的极压切削油或高浓度乳化液。
磨削加工温度高,且会产生大量的细屑和砂粒,影响加工质量,应选用冷 却性能和清洗性能较好的水溶液或乳化液;磨削难加工材料时,应选用润滑性 能较好的极压乳化液或极压切削油。
工件材料不同、加工方法不同,使用切削液的方法也不同,一般来说, 切削液的使用方法主要有浇注法、高压冷却法和喷雾冷却法。
切削液的基础知识
二、冷却
切削液通过它从它所能达到最靠近热源的刀具、切屑和工 件表面上带走大量的切削热,从而降低切削温度,提高刀具耐 用度, 并减小工件与刀具的热膨胀, 提高加工精度。 切削液要有较高的热导率和比热容,较高的汽化热。一定 的流量和流速。
水的冷却性能最好,油类最差,乳化液介于两者之间。
三、清洗作用
4、 防锈添加剂
防锈添加剂是一种极性很强的化合物,与金属表面有很
强的附着力,吸附在金属表面形成保护膜,或与金属表面化
合成钝化膜,起防锈作用。
常用的防锈添加剂有:水溶性的,如碳酸钠,三乙醇胺 等; 油溶性的,如石油磺酸钡等。
8.4 切削液的选用
切削液的使用效果除取决于切削液的性能外,还与刀具 材料、加工要求、工件材料、加工方法等因素有关,应综合考 虑,合理选用。
大。
含氯添加剂的有氯化石蜡、氯化脂肪酸等,它与金属表 面起化学作用,形成氯化亚铁、氯化铁等,形成像石墨那样 的层状结构,剪切强度和摩擦系数小,但在300~400℃时易 被破坏,遇水易分解成氢氧化铁和盐酸,而失去润滑作用, 对金属易腐蚀,应与防锈添加剂一起使用。 含磷的添加剂与金属发生化学反应生成磷酸铁膜,它具 有比硫、氯更良好的降低摩擦系数、减小磨损的效果。 为了得到较好的使用效果,根据要求也可在一种切削液 中同时加入上述几种极压添加剂,以形成更为牢固的化学润 滑膜。
的强度低, 切铝时就不宜用硫化切削油。
3、依据加工工种
钻孔、攻丝、铰孔、拉削等,排屑方式为半封闭、封闭 状态,导向部、校正部与已加工表面的摩擦也严重,对硬度 高、强度大、韧性大、冷硬严重的难切削材料尤为突出,宜 用乳化液、极压乳化液和极压切削油; 成形刀具、 齿轮刀具等,要求保持形状、尺寸精度等, 也应采用润滑性好的极压切削油或高浓度极压切削液; 磨削加工温度很高,且细小的磨屑会破坏工件表面质量, 要求切削液具有较好的冷却性能和清洗性能,常用半透明的 水溶液和普通乳化液;磨削不锈钢、高温合金宜用润滑性能 较好的水溶液和极压乳化液。
切削液基础知识培训
乳化油 (液)
微乳化液
合成液
纯矿物油 (机械油)
混合油 极压油 (矿+动, (矿+EP剂+动, 植物油) 植物油)
5、金属切削液的外观
切削油(100%浓度使用)
乳化型切削液:原 液(左)工作液(右)
5、金属切削液外观
半合成切削液:原 液(左)工作液(右)
合成切削液:原 液(左)工作液(右)
6.金属切削液的组成
(4)防锈作用
在金属切削过程中,工件要与环 境介质及切削液组分分解或氧化变质 而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐 蚀,与切削液接触的机床部件表面也 会因此而腐蚀。此外,在工件加工后 或工序之间流转过程中暂时存放时, 也要求切削液有一定的防锈能力,防 止环境介质及残存切削液中的油泥等 腐蚀性物质对金属产生侵蚀。特别是 在我国南方地区潮湿多雨季节,更应 注意工序间防锈措施。
为什么要使 用金属加工 液?
选择合适的金属加工液能够:
1. 能降低切削温度60~150℃ 2. 降低表面粗糙度1~2级 3. 减少切削阻力15%~30% 4. 成倍提高刀具和砂轮的使用寿命 5. 把铁屑和灰末从切削区冲走
从而能提高生产效率和产品质量!
三、金属切削液的选用
1、加工方式
(1)按所用切削刀具类型划分加工方式: 刀具进行加工:锯、车、铣、刨、钻、较、镗、攻、拉等; 磨料进行加工:磨削、珩磨、研磨; 特殊加工:线切割、电火花。
(3)清洗作用
在金属切削过程中,要求切削液有 良好的清洗作用。除去生成切屑、磨屑 以及铁粉、油污和砂粒,防止机床和工 件、刀具的沾污,使刀具或砂轮的切削 刃口保持锋利,不致影响切削效果。对 于油基切削油,粘度越低,清洗能力越 强,尤其是含有煤油、柴油等轻组份的 切削油,渗透性和清洗性能就越好。含 有表面活性剂的水基切削液,清洗效果 较好,因为它能在表面上形成吸附膜, 阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及 砂轮上,同时它能渗入到粒子和油泥粘 附的界面上,把它从界面上分离,随切 削液带走,保持切削液清洁。
切削液资料
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。
l 切削液的分类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、切削液的润滑作用金属切削时切屑、工件与刀具间的摩擦可分为干摩擦、流体润滑摩擦和边界润滑摩擦三类。
真正的干摩擦只发生在绝对清洁的摩擦表面间,这时摩擦系数很大。
切削液的使用知识
切削液的使用知识切削液是在机械加工过程中使用的一种液体,用于冷却和润滑刀具和工件,以提高加工质量和效率。
切削液的使用对于保护刀具、提高切削效果和提高加工精度有着重要的作用。
本文将介绍切削液的使用知识。
一、切削液的作用切削液的主要作用是冷却和润滑切削过程中的刀具和工件,同时也可以起到清洁切屑、减少摩擦和磨损、降低切削温度、提高切削速度等作用。
切削液可以有效地延长刀具的使用寿命,提高加工效率,减少加工成本。
二、切削液的种类切削液根据成分的不同可以分为水溶性切削液和油溶性切削液两大类。
水溶性切削液是以水为基础,加入一定比例的添加剂,如抗菌剂、润滑剂等,形成稳定的乳液。
油溶性切削液则是以油为基础,加入一定比例的添加剂,如抗菌剂、防锈剂等。
根据不同的切削加工需求,选择合适的切削液种类,可以提高加工效果。
三、切削液的选择切削液的选择应根据加工材料、切削方式、切削工况等因素进行综合考虑。
对于一般的金属加工,水溶性切削液能够满足要求;而对于高硬度材料、精密加工等特殊要求的加工,油溶性切削液更适合。
此外,还应考虑切削液的环境友好性、成本等因素。
四、切削液的使用方法1. 切削液的浓度:切削液的浓度直接影响到加工效果,应根据不同加工要求进行调整。
通常情况下,切削液的浓度为5%-10%较为合适。
2. 切削液的喷洒方式:切削液的喷洒方式有喷雾、浸润等多种方式。
根据不同的加工要求选择合适的喷洒方式,确保切削液能够充分润滑和冷却刀具和工件。
3. 切削液的循环使用:为了节约资源和降低成本,切削液可以进行循环使用。
循环使用时应定期检查切削液的浓度、PH值和清洁度,并进行相应的调整和处理。
五、切削液的保养与管理1. 切削液的保养:切削液在使用过程中会受到切屑、液压油、冷却液等杂质的污染,需要定期进行过滤和清洁。
可以使用滤网、分离器等设备对切削液进行过滤,去除杂质,保持切削液的清洁度。
2. 切削液的管理:切削液的管理包括切削液的定期更换、浓度的调整、PH值的监测等。
切削液基础知识
半合成切削液 全合成切削液
乳化液
乳化液是仅以矿物油
作为基础油的水溶性 切削液
半合成切削液
半合成切削液是一种不 含亚硝酸盐的通用环保 型切削液。能够显著提
高加工表面的光洁度,
并能对零件提供良好的 防锈保护。
全合成切削液
全合成切削液是
由全合成环保材
料配入多种进口
添加剂调配而成。
二 作用
GB/T12579 GB/T5096
GB/T5096
GB/T5096
亚硝酸钠含量 禁止 禁止 需第三方检测 储存稳定性(母液)常温静止状态不低于 200h无浑浊,无分层。 抗硬水测试;人工调制≥250PPM,硬水配制 100ml 5%溶液静置≥168h不能超过1级。 (微量油皂层析出)
区别
油基
和
水基
国家规定的工业污水排放标准等。
检测项目
项目 指标要求 实测 外观(母液) (不低于240h色 清澈透明液体 清澈透明液体 度为1级) 不低于7.0 PH值(母液) 8.7 不高于9.0 不小于0.85 密度(母液) 0.96 不大于1.0 ≥30 浓度(母液) 32 氯含量 不大于0.01% 无 实验方法 目测
高速钢
使用高速钢刀具进行低速 和中速切削时,建议采用 油基切削液或乳化液。在 高速切削时,由于发热量 大,以采用水基切削液为 宜。若使用油基切削液会 产生较多油雾,污染环境, 而且容易造成工件Hale Waihona Puke 伤, 加工质量下降,刀具磨损 增大。
硬质合金
在选用切削液时,一般油基切削液 的热传导性差,刀具产生骤冷的危 险性要比水基切削液小,所以一般 选用含有抗磨添加剂的油基切削液 为宜。使用冷却液进行切削时,注 意均匀地冷却刀具,开始切削之前, 预先用切削液冷却刀具。高速切削, 要用大流量切削液喷淋切削区,以 免造成刀具受热不均匀而产生崩刃, 亦可减少由于温度过高产生蒸发而 形成的油烟污染。
切削液的一些基本知识
切削液的一些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、防垢性、抗泡性、热稳定性、无毒、无害、无刺激性气味、不污染环境、使用方便等条件。
金属加工液可分为纯油性切削液和水溶性切削液两种。
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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
在拉拔成型加工中都非常有效。
其缺点是不够稳定,遇水或温度过高时会分解产生HCl引起腐蚀、生锈。
硫含量
切削油中硫来自两个方面。
一个是加入的含硫极压剂,另一个是来自其他没有极压作用的含硫化合物,如基础油中原有的天然硫化物以及防锈剂、抗氧剂等。
有效的硫只需很低含量(0.1%)即可产生明显的极压效果。
含硫极压剂对抑制积屑瘤特别有效,但可惜现在还没有简单的方法能分别测出有极压性的硫和没有极压性的硫。
所以很难仅仅依据其硫含量(特别是硫含量不高时)判断其极压性如何。
不过现在多数切削液制造厂家在其产品说明书中都标明加入的极压剂硫含量。
铜片腐蚀
测定的方法是铜片法。
腐蚀活性的大小用级数表示,1~2级为低活性或非活性,3~4级为高活性。
级数越大,腐蚀活性越强。
铜对硫很敏感,用此法可以判断切削油中有没有含硫极压剂和极压剂的活性大小(注意:此法不能判断含硫剂的多少)。
此项目也是划分切削油类别的一个重要指标。
3.球试验
可测定最大无卡咬负荷。
用此法可大致判断切削油的极压性,特别是用结合硫、氯含量及铜片腐蚀进行综合分析时,可以对其润滑性有更全面的了解。
但应强调说明,四球试验所给出的极压性只是在标准条件下的评定结果,此结果与切削性能优劣并没有严格的对应关系。
油基切削液与水基相比各有何特点?
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。