硬水对水基切削液的危害[1]

万 美元
。 。
万 美 元 的切 削液 浓 缩 液 则每年可减 少
结 果 切 削 液 残 留物 变 少 但 腐 蚀
,
。
所 以 使 用 去 离子 水 配制水基 切削液 是
,
问题 却 变 得 较 为 突 出 防 止 腐 蚀 需 添 加 的 浓 缩 液 增 多 人 们常 说 的 纯 水 是 指 去 离 子 水
,
,
最 佳 选 择 它 不 但 保 证 了切 削 液 的质 量 使 切 削 液 的功 能 得 以 充分 发挥 而 且 还 能 使 加 工 成本 降 低 为 企业 创 造 更 大 的 经 济效 益
。
去离子 水用去离
,
,
子 器 处理 去离 子 器 由两 个 交换 床 组 成 即 一 个 具 有 阴
离 子 交换 树 脂 的 阳 离 子 交 换 床 和 一 个 具 有 阳 离 子 交 换 树脂 的 阴 离 子 交 换 床 当 水 流 过 去 离 子 器 时 阳 离 子 被
,
、
本 高 尺 寸精 度 低 型 面 轮 廓 不 清 楚 动平 衡 性 差 成 品 率 低 该方 法 已 被 淘 汰
,
。
特 点 已 被 汽 车 工 业 广 泛 应 用 铸铁 等 型 式 的 传 统 皮带
,
,
旋 压 成形 皮 带轮 旋 压成 形 皮带 轮 是 饭制 带 轮 最 新 的 结构 形 式 成
配制乳 化液 硬水 会使乳化不 稳定 而 产 生 油 水分离现 象
。
硬 水 会 腐蚀 机床 和工件 硬 水 中 含有 钠 盐 和 钾 盐 会对 机 床 和 工 件造 成 腐 蚀 铁 和铝 元 素对 金 属 的腐 蚀 虽 不 如钠 和 钾 但 也 会使
。
, ,
硬 水还 会 使浓 缩 液 中 的 某些 有 效 成 份 从稀 释 液 中
成 机 床 滑 动 部 件 不 灵 活 刀 具 使 用 不 便 并 堵 塞切 削 液
, ,
料 的 切 削 液 日益 引起 人 们 的 重 视
,
。
。
由于 水 基 切 削 液 具
,
、
有 优 良 的冷 却性 能 高 的 生 产 效 率 和 低 的 生 产成 本 因
而 得 到 广 泛 的应 用 水 基 切 削 液 包 括 合成 切 削 液 半 合
,
。
,
缺 点 是 只 能 做单 槽 轮 当焊 接 或 机 械 联 接 质 量 较 差 时
,
,
易造 成 变 形 或 两 半 开 裂 等 现 象 且 径 向跳 动 严 重 超 差
,
,
用 于 单 槽 轮 双 槽 轮 多 槽 轮 复 合 轮 的制 造
、
、
、
。
材料 浪 费大 不 适 应 大 规 模 生 产
胀 压 成 形 皮带轮
。
水 质 硬 度 的增 加 又 会 使 切 削 液 性 能 进 一 步 倍或更多
。
降 低 而 且 贮 液 箱 里 的 不 溶 性 固体 沉 淀 物 增 多 使 用
个 月发现 不溶性 沉 淀物 达 原 始 浓 缩 液 的
,
,
过 化 学 作 用 改 变 切 削 液 的缓 蚀 剂 使 它 变 得 无 效 降低 了切 削 液 对 电 化 学 腐 蚀 的 保 护 性
,
析 出 凝 结 并 沉 淀 特 别 是 切 削 液 中的 阴 离 子 表 面 活 性 剂 在硬 水 中易生 成 不溶 于 水 的金 属皂 使 得 一 部分 浓 缩 液 被 消 耗 用 来软 化 水 无 法 起 到 切 削 液 的 作 用 为 保
,
。
,
。
钢 件 和 铝 件 表 面 产 生 明 显 的 变 色 使 零 件 变得 不 合格
,
, ,
,
,
。
,
切 削 液 投 入 使 用 后 水 分 减 少 需 经 常 向机 床 贮 液 箱 补 充 新配 制 的 切 削 液 这 样 在 贮 液 箱 中 的矿 物 质 浓 度 逐 渐 增 加 从而 使 水 质硬 度 增 加 的水配制切削液 使用
。
,
。
而 且 水 中的 含
盐 量 越 大 防止 腐 蚀 所 需 要 添 加 的切 削 液 浓缩 液 的 量 就越多
附表
切 削 液 种类
,
。
。
、
,
但在配制稀
, ,
,
释 液 时 人 们往 往 对 所 用 水 的 水 质重 视 不 够 使 用 硬 水 配 制 造成切 削液 质 量下 降 加 工成 本增 加 给 使 用 带
水 的 硬 度 与 水 基 切 削液 中的 细 菌 繁 殖数
稀释 水 经 过 「数
一 ｝ 为 匕 口 比 】
。
等 然 后 将 毛 坯 置 于 分瓣 组 合 的成 形 模 中 在 密 封 的 毛
坯 内腔通 过 高 压 液 体 使 筒 壁 膨 胀 贴 于 模 腔 内 而 成 形 果是 显 著 增 加 机 床 和 工 件 的 锈 蚀 率
。
滚 压成形 饭制皮带 轮 是把冲压
一 拉 伸 成 形 的筒 状 毛 坯 件装 夹 在 带 有 顶 压 座 的 成 形 模
胀 压 成 形 皮带 轮 是 总 体板 材 皮 带 轮 的 早 期 结构 形 式
。
成形 方 法 是 先 将板 坯 预 拉 成 带 凸 缘 的 筒 形 件 凸
形 槽壁和辐板 筒 段 外径 与槽底 径相
, , , ,
型槽轮
,
,
缘 即 为 皮带 轮
。
该 成形方 法 主要 用于 单 槽轮 的制造
滚 压成形法
, ,
,
、
硬 水进 行 净 化 处 理 后 去 除 水 中 硬 度 矿 物 质 而 得 到 的 水称 为 软 化 水 软 化 水 处 理 常 用 离 子 交 换 法 即 用
。
,
。
,
钠 离 子 与 硬 水 中 的 钙 镁 离 子 交换
离 子 但 钠 离子 增 多
,
。
。
软 化 水 去 除 了 钙镁
,
。
若 每年 购 买 费用
形 方 法 有缩 旋法 劈 开 法 滚 压 法三 种 缩旋成形 法
,
、
、
轮 逐 渐 被 淘 汰 产 生 了 良好 的 社 会 效 益 和 经 济 效 益
,
。
,
饭制 带轮 的 发 展 是 循 着 冲 压 成 形 皮 带 轮
胀压
。
。
成形 皮 带轮
・
旋 压 成 形 皮 带 轮这 个 轨 迹 发 展 的
缩 旋 成 形 饭制 皮 带轮是 把 冲压
,
冲 压 成 形 皮 带轮
。
一 拉 伸成形 的 毛 坯 筒 形 预 制 成 坯 件 将 其 置 于 旋 压 机
冲 压 成形 皮 带 轮 是 饭 制 皮带 轮 最 早 的 结 构 形 式
,
主轴 和 上 压 芯 头 轴 的组 合式 旋 压模 中压 紧 随主轴一 起 旋 转 通 过 预 成 形 模 对 毛 坯 筒 壁 施 加 径 向压 力 迫 使
。
如开始用
,
个 月后 其硬 度变为约
, ,
另外 细 菌 是 引 起 腐 蚀 的 另 一 个 因 素 硬 水使 切 削 液 中 生 长 了大 量 的 细 菌 导 致 切 削 液 腐 败变 质 产 生 象 有 机 酸 一 类 的 酸 性 物 质 从 而 腐 蚀 机 床 和 工 件 同 时通
, , ,
,
,
,
。
,
使用硬 水配 制 切 削 稀 释 液 会 改 变 稀 释 液 状 态 使
切 削液 可 见 性 变 差
,
,
,
对 于 乳 化 液 包括 微 乳 状 液 硬 水 中的矿 物 质 会 减 少乳 化剂 在 乳 化 液 中的有 效 浓 度 造 成乳 化 液 的 油 滴 直 径 变 大 细 菌 从 中提 取 营 养 较 容 易 使 得 细 菌 繁 殖较快
。
一
、
皮 带 轮 的发 展 进 程
、
、 、
、
这 种 成形 法 采 用 的 板 料 厚 一 般 不 超 过
,
, , ,
该工 艺
,
缺 点是 模 具 制 造 工 艺 复 杂 且 对 坯 料 要 求 很 高 制 造 成
。
饭 制 旋 压 皮 带 轮 作 为 皮 带轮 的 一 节 材 动平 衡好 无 环 境 污 染 等
可 能 有 人 会担 心 使 用 去 离 子 水 配 制 水 基 切 削 液 后会 使 加 工 成 本 增 加 但 只 要 花 时 间 去 把 有 关 切 削 液 的 费用
,
二
、
水 的净 化 处 理
,
,
和 机 床 维 护 废 液 处 理 等 切 削 液 以外 的 费 用 综 合 起 来 考 虑 作 一 下 经 济计 算 就 会 改 变 想 法 有 资 料 报 道 使 用去离子 水代替水质 为 的硬水配制切削液
管 路 及过 滤 器 从 而 影 响 机 床 正 常 工 作
硬 水 会 加 快 细 菌 繁殖
,
、
,
。
成 切 削液 也 称 微乳 状 切 削液 和 乳 化 液 在 使 用 时 需
要 将浓缩 液 用水配 制成高 水基 的稀释 液
, ,
。
。
,
切 削 液 中细 菌 的 生 长 是 其 腐 败 变 质 发 臭 并 失 去 使 用 效 能 的 主 要 原 因之 一 而 硬 水 中 含 有 矿 物 质 它 会加快 细菌 的繁殖 见 附表
,
。
劈开 成 形 法
,
劈 开 成 形 饭 制 旋 压 皮带 轮 是 把
,
,
冲压 成形 的盘 状 毛 坯 件 装 夹 在 成形 模 中 使其 随 主轴 高 速 旋 转 通 过 边 缘 呈尖 劈 状 的成 形 滚 轮 对 准 盘状 毛 坯 的 中性 层 沿 径 向 挤 入 将 其 劈 开 而 形 成
, ,
,
,
。
。
水 中 的氯 化 钠 硫 酸 钠 等 盐 也 会 对 机 床 和 工 件 产 生 腐 蚀 如 加 工 铝 合 金 工 件 时 工 件 表 面 出现 白锈 的原 因 之 一 就 是 切 削 液 中积 蓄 了较 多 的 氯离子
,
。
。
,
证 切 削 液 性 能 需 多 添 加 浓 缩 液 从 而 增 加 了成 本
来麻 烦
。
本 文 建议 使 用 去 离 子 水 来 配 制 水 基 切 削 液
、
。
一 硬 水 对水 基 切 削 液 的危 害
水 一般 含有 某些 矿 物 质 这 些 矿 物 质 是 无 硬 度 盐 如钠 钾 和硬度盐 如钙 镁 碳 酸钙 的 数表示 即用
, ,
、 、 。
合成 切 削 液
心 度 浓
蒸馏水
, ,
其 槽 形 是 由两 个 锥 形 碟 片组 合 而 成 平 辐 板 型 一 般 为 铆 接 或焊 接 组 合 筒 形 辐 板 型 为 压 配 套 装 组 合 该 工 艺
,
。
其 径 向收 缩 均 匀 地 使 筒 坯 料 在 预 成 形 滚 轮 作 用 下 向
芯 模形成 的空 隙流 动 通 过 成形 轮 而 成 形 该 方 法主要
,
硬水对 水基 切 削液 是 有 害 的 还 会腐蚀 机 床和工 件
。
。
它 不但 会使切 削液
,
的矿物 质
。
。
质量下 降 加快 细 菌繁殖 缩 短 切 削 液 使 用寿命 而 且
硬水 会使切 削 液质量 下 降
硬 水 中的硫 酸盐 有助 于 使硫 酸盐还 原 的细菌 的 生 长 这 种 细 菌 从 硫 酸 盐 离 子 中分 离 出 氧 通 过 化学 作 用作 为 细 菌 的 氧源 并 释 放 出硫 化 氢
,
,
,
,
。
如 使用
,
的软 水 配 制 合
呈透 明状 使 用
,
成 切削液 稀释液 稀释 液 浓 度
的硬 水配制 稀释 液 浓 度 明状 或 混 浊 状
,
,
变成 半透
。
。
当细 菌 繁 殖 到 大 于
。
。
只
一
又
个
。
水 的硬 度 越 高 混 浊 程 度 越 严 重
,
对于
时 则乳 化 液 就 会 变 质 发 臭
软水 硬水 蒸馏 水 软水 硬水
’
, 工落
一
即
‘
了
,
,
水 的硬 度就是 根据 水
,
乳化液 浓度
注 菌 数单 位
吕
吕
,
中所 含 硬 度 矿 物 质 的 多 少 来 计 算 通 常 用 每 升 水 中 含
表示
。 。
水质硬 度范 围
、
个
大致可分 为三级 即 软 水 和硬水
,
,
中硬 水
一
硬 水 加快 细 菌 繁殖 的原 因在于 细 菌象 所 有 的有机体一样 它 的生 长需要微 量
综
碑
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硬 水 对 水 基 切 削 液 的 危 害
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州 , 州“
哪 勺卜 淤 川 卜
河 北 理 工 学院
,
唐山
・
尧 贾日 鸣
张秀玲
,
随 着现 代切 削加工 技 术的 发 展 作 为 工 艺配 套材
轨 上 和 加 工 中心 的 刀 柄 与 刀 座 上 留 有 粘 性 残 留物 造
。
,
,
切 削 液 在 使 用 中逐 渐 变 稠 并 变 粘 而 且 还 会 在 机 床 导
所 以 细 菌 生 长 的结
《机 械 制 造 》
年第
期
综
述
饭制旋压皮带轮在汽车行业 的发展及其应用
长 治 福 达 汽 车零 件 有 限 公 司
晋 东 南 煤 碳 工 业 学校
山西长治
・
王 忠清
山西长 治
‘
・
杨东法
。
,
参
樱 井 俊 男主 编
工 业 出版 字
子
,
考
文
献
刘 镇 吕译