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在机械加工生产中,切削液是一种重要的工艺辅助材料。正确使用切削液可以减少刀具消耗、降低零件报废率、降低企业成本。切削液具有减摩、冷却、冲洗及防锈等四个主要作用。可分为水基切削液和油基切削液两大类,各有特点和适用工况。
随着技术的发展,零件的加工精度要求越来越高,切削加工越来越困难。为了满足加工质量要求,应合理设计加工工艺,正确的认识乳化切削液的作用,合理选择,才能事半功倍。乳化切削液主要具备以下几方面的作用:
1、冷却作用:在工件切削加工过程中,能及时而迅速的降低切削区的温度,即降低通常因摩擦引起的温升、冷却也影响切削效率,切削质量及刀具寿命。
2、润滑作用:能减少切削刀具与工件间摩擦。润滑液能浸润到刀具与工件及其切屑之间,减少摩擦和粘结,降低切削阻力,保证切削质量。
3、洗涤作用:使切屑或磨料粒子被冲洗而离开刀具和工件的加工区,以防它们相互粘结及粘附在工件、刀具和机床上妨碍。
4、防锈作用:应有一定的防锈性能,防止工件和机床生锈。
选择购买切削液时要考虑哪些因素?
在乳化切削液的选择方面,除了要考虑切削液的润滑性、冷却性等性能外,还要考虑切削液的防锈性、成本和易维护等方面的性能。切削油易选用粘度相对较低的基础油加入减摩添加剂,这样既可以达到润滑减摩,也可以具有很好的冷却和易过滤性。但是切削油存在的问题是闪点低,在高速切削时烟雾较重,***系数较高,而且挥发快,用户使用成本相应变高,因此在条件允许的情况下,建议尽量选用水溶性切削液。
对于水性乳化切削液,更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂,对于工序间存放时间较长的工件,在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液,因为硅类物质与铝材长时间接触会发生腐蚀产生黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8-10,如果防锈性不好,铝材在这种碱性条件下很容易被腐蚀。因此,选用的水溶性切削液一定要具有良好的铝防锈性能。
铝合金加工乳化切削液的选择是非常重要的,既要保证切削液良好的润滑性、防锈性,还要有良好的稳定性、过滤性和易维护性,只有这样才能加工出符合要求的产品,大限度地降低切削液的使用成本。
乳化切削液内容易产生杂质或残留物,导致***繁殖严重,我们应及时进行除油处理。介质过滤以多孔性物质作为过滤介质,将金属乳化切削液中的磨屑、切屑、砂轮末和其他杂质污物分离出来。过滤介质主要有两种:
1、一次性的,即用后就报废的过滤介质,有过滤纸、毛毡或无妨布等。其过滤精度可达20~5μm左右。其他还有硅藻土、活性土等涂层过滤介质,其过滤精度可达2~1μm,但是会把乳化液中的一些添加剂过滤掉。
2、经久耐用的,有钢丝、不锈钢丝等编织的网,尼龙合成纤维编织的平纹或斜纹的滤布。这些过滤介质,在筛孔堵塞时均能清洗干净,其过滤精度取决于筛孔直径的大小,在堆积一定量切屑时,其过滤精度会更高,但会对乳化切削液的消泡造成不良影响,所以要定期及时清理切屑。其他过滤介质如油毛毡、玻璃纤维结合的压缩材料,其过滤精度可达数微米。