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金屬加工液是在各種金屬機械加工中提供潤滑、冷卻、清洗及防銹作用的油液的總稱,分為油性和水性兩大類型。其中油性切削液又細分為礦物基切削油與植物基或酯基切削油兩個類別;水性切削液則分為乳化液、半合成和全合成切削液三個類別。
切削油
1)純礦物油主要采用用煤油、柴油等輕質油。輕質油主要用于鑄鐵的切削及珩磨、研磨加工,有利于鐵粉的沉降。純礦物油成本低、穩定性好,對金屬不腐蝕,使用周期長。在使用過程中,即使有少量切削油漏入齒箱、軸承和液壓系統中或部分潤滑油漏入切削油中,都不致影響機床的使用性能。但純礦物油由于不含潤滑添加劑,潤滑效果較差,承載能力低,一般只適用于輕負荷切削及易切削鋼材和有色金屬的加工。對于要求低溫流動性能好的切削油,可用聚烯烴等合成油,凝點可達-30℃以下,但價格較貴。
2)脂肪油(或油性添加劑)+礦油脂肪油曾被廣泛用作切削油,一般用于精車絲杠、滾齒、剃齒等精密切削加工,常用的有菜籽油、豆油、豬油等。脂肪油主要由脂肪酸組成,對金屬表面有較強的吸附性能,具有良好的潤滑性能,其缺點是易氧化變質,并在機床表面形成難于清洗的粘膜(即“黃袍”)。脂肪油也可按一定比例(約10%~30%)加入礦物油中,以提高礦物油的潤滑效果,但由于脂肪油為食用油,貨源少,近年來已逐漸被油性添加劑所替代,其摩擦系數可達到菜籽油的水平,用于精車絲杠、插齒刨齒、拉削等均獲得良好效果。
切削液
1)乳化液:由乳化油與水配置而成。乳化油主要是由礦物油(含量50%~80%)、乳化劑、防銹劑、油性劑、極壓劑和防腐劑等組成。稀釋液不透明,呈乳白色。潤滑性好,但由于其工作穩定性差,使用周期短,冷卻性差,不易于觀察工作時的切削狀況,故市場上應用逐漸減少。
2)合成切削液:完全不含礦物油,由水溶性防銹劑、油性劑、極壓劑、表面活性劑及消泡劑等組成。稀釋液呈完全透明狀。具有優良的冷卻和清洗性,切屑沉降性好,適合高速切削。但由于完全不含油,潤滑性相對差些。
3)半合成切削液:也稱作微乳化切削液。濃縮液由少量礦物油(5%~30%)、油性劑、極壓劑、防銹劑、表面活性劑和防腐劑等組成。稀釋液呈半透明狀,它具備乳化液和合成切削液的優點,又彌補了兩者的不足,是切削液發展的趨勢。