切削液的正确选用(DOC)

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，

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。今天所使用的多数切削液都是以前所沿用下来的。如果一家公司永远不思进取的话，他们最终必将会被其竞争对手所取代，这是今天市场的严酷现实。

第四个问题是：有哪些切削液可供你选用？这个问题关系到一种切削液的最终选择。根据化学特性，切削液一般可分为4大类型，它们分别是：

* 可溶解的油类------照字面解释，这种油可在水中溶合扩散；

* 合成液------一种完全不含油的人造可溶性冷却液；

* 半合成液------一种含有30 %矿物油的天然和合成润滑剂混合液；

* 混合液------含有约15 %矿物油的特种半合成切削液。

每种切削液都有各自的优缺点，因此各有各的用途。此外，在某些特殊的应用领域，各类切削液之间都提供有性/价比。

例如，对某一特定的使用领域，也许混合液和半合成液都很适用，而使用混合液也许初期费用较高，但可提高油箱使用寿命；相反，一些半合成液可循环使用，或排放量少，比较经济，但油箱的使用寿命不那么长。

在这种情况下，最终的决策取决于使用这种切削液车间的具体经济效益以及业主的个人喜好。

可溶性油类

可溶性油类是指那些加入乳化剂以后能够溶合扩散在水中的油类。这种切削液一般适合于各种有色金属、碳钢、铸钢等的中等和重型切削加工和磨削加工以及其他的应用领域，例如同时出现铝和钢等不同金属的应用场合。它们也适用于车削、钻削、攻丝、铰孔、切齿、拉削、内圆磨削和无心外圆磨削。可溶性油类对铝材和铜材具有优良的防腐蚀控制功能；良好的防腐臭控制功能，可延长切削液的使用寿命和提高无故障工作性能；其良好的浓缩性能和混合稳定性，通过微量的搅拌，可以很理想的使其与水混合。例如Valenite公司的VNT(r)-650就是一种适合于重型切削加工的可溶性油类。

合成液

合成液是一种完全无油的溶液，由聚合体、有机和无机材料与水混合配制而成。这类透明、低泡沫和生物性稳定的冷却液对有色金属、碳钢或铸铁的机加工和磨削加工十分理想。它们的复合润滑剂使这种合成液特别适合于难以加工的材料，例如不锈钢和高温合金。某些合成液专门适用于因侧面造成磨损的初期故障状态。有些合成液虽然有许多优点，但可能会引起有色金属的污染。

半合成液

半合成液由油类、合成乳化剂及水混合配制而成。它们的开发主要用于航空、核电及有关工业。因此，对于各种有色金属，如钛、铝、紫铜、黄铜、青铜和不锈钢的机加工和磨削加工，它们的工作性能都非常好。半合成液也适用于黑色金属的加工。它们不含氯，因此降低了双金属腐蚀和对金属的污染。使用时，根据不同严格程度的操作要求，采用

5%～8 %的水稀释液。

混合液

混合液是专为满足用户的特殊要求和解决特殊的问题而配制的切削液。例如Valenite 公司的VNT(r)-800切削液是专为铸铁的机加工和磨削加工而开发的，使用这种切削液的工作环境非常干净，其在硬水中的性能比较稳定，可以很好地排斥废油，从而提高了它的生物化学特性。在机加工和磨削加工中，混合液的工作性能特别优秀，适合于对各种金属的加工。使用时，应根据不同的水质情况，混合配制成5%～7 %的水稀释液。

最后一个问题是：你喜欢哪一种切削液？一般在有几种切削液供你选用的情况下，才会提出这一问题。在这种情况下，还是会涉及到目前你所使用的是哪一种切削液，关键是应客观地检查一下你的喜好，特别要分清这种喜好背后的真正原因。如果你说不出为什么喜欢某种切削液而不喜欢另一种切削液的特别原因，最好还是听从专业人员对你要求的分析，采纳他们的建议。

今天，选用正确的切削液要比从前容易的多，因为可接受的、能提高金属切削生产率的系统解决方法在不断增加。像今天能够很容易地正确选用镶刀片和断屑装置那样，对于切削液来说，可以同样容易地选用全套解决方案的日子也不远了。答案已经提供了，其结果将由你选用正确切削液所花的时间来证实。

刀具材料对切削液选用的影响

刀具钢刀具：

其耐热温度约在200-300℃之间，只能适用于一般材料的切削，在高温下会失去硬度。由于这种刀具耐热性能差，要求冷却液的冷却效果要好，一般采用乳化液为宜。

·高速钢刀具：

这种材料是以铬、镍、钨、钼、钒(有的还含有铝)为基础的高级合金钢，它们的耐热性明显地比工具钢高，允许的最高温度可达600℃。与其他耐高温的金属和陶瓷材料相比，高速钢有一系列优点，特别是它有较高的坚韧，适合于几何形状复杂的工件和连续的切削加工，而且高速钢具有良好的可加工性和价格上容易被接受。使用高速钢刀具进行低速和中速切削上，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，而且容易造成工件烧伤，加工质量下降，刀具磨损增大。

·硬质合金刀具：

用于切削刀具的硬质合金是由碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)和5-10%的钴组成，它的硬度大大超过高速钢，最高允许工作温度可达1000℃，具有优良的耐磨性能，在加工钢铁材料时，可减少切屑间的粘结现象。在选用切削液时，要考虑硬质合金对骤热的敏感性，尽可能使刀具均匀受热，否则会导致崩刃。在加工一般的材料时，经常采用干切削，但在干切削时，工件温升较高，使工件易产生热变形，影响工件加工精度，而且在没