介绍切削液的组成、性能特点和作用
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。
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。
5、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。膏状润滑剂主要是含极压添加剂的润滑脂。固体润滑剂主要是二硫化钼蜡笔、石墨、硬脂酸皂、蜡等。用二硫化钼蜡笔涂在砂轮、砂盘、带、丝锥、锯带或圆锯片上,能起到润滑作用并降低工件表面的粗糙度,延长砂轮和刀具的使用寿命,减少毛刺或金属的熔焊。
②、气体冷却剂
空气是最常用的气体冷却剂,干切削时就有常压的空气存在,起到一定的冷却作用,但冷却效果极差。为了提高气体的冷却效果,可以把空气压缩,使气体以较快的流速吹到切削区,带走切削热,并把切屑吹走,但必须采取防护措施。采用二氧化碳和氮气等惰性气体,其沸点低于室温,经压缩后喷到切削区域,起到蒸发作用。采用惰性气体的优点是冷却性能好,可延长刀具使用寿命,并且透明,可看清加工情况,清除油烟,不会污染工件、切屑和机床润滑剂,但成本相对较高。