金属加工液基础知识培训概要上课讲义

1、金属加工液基础知识培训概要金属加工液的分类与组成金属加工液的分类与组成 类型类型 原液油含原液油含量量% % 工作液乳化颗粒大小（微米）工作液乳化颗粒大小（微米） 工作液外观工作液外观切削油切削油100 透明乳化液乳化液60-801.0 乳白色 0.1 1.0乳状浅蓝色微乳化微乳化液液10-30 0.050.1 半透明灰茶色 0.05 透明 合成液合成液0 透明 金属加工液的分类与组成金属加工液的分类与组成 组成组成 乳化液乳化液% % 微乳化液微乳化液% %合成液合成液 % %矿物油矿物油 5080 1030 0润滑油性剂润滑油性剂 050 520 520 润滑极压剂润滑极压剂 050 02

2、0 020 表面活性剂表面活性剂 1335 2080 2080 防锈剂防锈剂 05 530 530 防霉杀菌剂防霉杀菌剂 03 03 03 消泡剂消泡剂 00.5 00.500.5金属加工液的作用金属加工液的作用 润滑作用润滑作用 切削液在切削过程中的润滑作用，可以刀具与加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减少切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。 冷却作用冷却作用 切削液的冷却作用是通过切削液和因为切削发热的刀具、切屑和工件间对流和汽化作用将热量带走，从而有效降低切削温度，减少工件和刀具的热变形保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。水的导热系数和比热均高于油，

3、因此水的冷却性能要优于油。金属加工液的作用金属加工液的作用 清洗作用清洗作用 在金属切削过程中，工要求切削液有良好的清洗作用。除去切屑、磨屑、油污、砂粒，防止机床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂轮的刃口保持锋利，不致影响切削效果。金属加工液的作用金属加工液的作用 防锈作用防锈作用 在切削过程中，工件要与环境介质及切削液组分分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀，切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时，也要求切削液有一定防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。 金属加工液的作用金属加工液的作用金属加工液的选用

4、金属加工液的选用 根据不同加工要求选择最适合的切削液种根据不同加工要求选择最适合的切削液种类是正确应用的前提。影响选用的因素有类是正确应用的前提。影响选用的因素有如下几个方面：如下几个方面： 加工方式加工方式 加工材料加工材料1.加工刀具加工刀具按所用切削刀具类型分：（1）刀具进行加工：锯、车、铣、刨、钻、较、镗、攻、拉等；（2）磨料进行加工：磨削、珩磨、研磨；（3）特殊加工：线切割、电火花。金属加工液的选用金属加工液的选用1）易切削材料易切削材料 ： 铝、铝合金、镁锌合金、黄铜、铅青铜；2）普通材料：普通材料： 铜 、高强度青铜、铸铁、中、低碳钢；3）难切削材料难切削材料 ： 钛、镍；高合金

5、钢、耐热钢、高速钢、不锈钢、高碳低合金钢：锰钢、镍铬钢、轴承钢、碳素工具钢、镍铬铜合金钢金属加工液的选用金属加工液的选用金属加工液的选用金属加工液的选用不同材料的可切削性不同材料的可切削性等级等级 程度程度 相对可切削性相对可切削性% % 材料名称材料名称1 1易切削 大于300 铝合金镁合金巴氏合金等2 2很易削 250-300 锌合金 易切削黄铜等 3 3易削 160-250 Y12 易切削钢 黄铜等4 4不难削 100-160 45号钢 40硼钢 灰铸铁等5 5稍难削 65-100 锰钢 硅锰钢 铬锰钢 碳素2号钢等 6 6较难削 50-65 耐热钢 子氏体不锈刚 调质合金纲等 7 7

6、难削 15-50 奥氏不锈钢 钛合金 淬火钢 高锰钢 8 8极难削 小于15 高温合金钢等 ：高速钢刀具； 硬质合金刀具；金刚石刀具； 其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种； 钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等； 镗削刀具； 铣削刀具等。金属加工液的选用金属加工液的选用金属加工液的选用金属加工液的选用第一步：选择（油基、水基）第二步：选择（种类）鉴定结论安全卫生（冒烟起火）消防法废液处理措施的有无及处理能力加工工序机床切削液管理体制 润滑性抗粘度性渗透性冷却性其他切削液特性限制项目加工方法要求精度被加工材料刀具材料切削条件加工精度刀具耐用度防锈

7、性清洗性切削液寿命废液处理性经济性其他判定项目高速钢刀具高速钢刀具 耐热性明显比工具钢高，允许的最高工作温度可达600。所以高速钢刀具进行低速和中速切削时，建议选用切削油或者乳化液。高速切削时，由于发热量较大选用水基切削液较好。若选用切削油会产生较多油雾，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 。硬质合金刀具硬质合金刀具 硬质合金刀具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。在选用切削液时，考虑到硬质合金对骤热的敏感性，切削油的热传导性能较差，使刀具产生骤冷的危险性比水基切削液小，所以一般选用含有抗磨添加剂的切削油较佳。陶瓷刀具陶瓷刀具 这种材

8、料的高温耐磨性比硬质合金要好，一般采用干切削，但考虑到均匀的冷却和避免温度过高，常使用切削液。金刚石刀具金刚石刀具 具有极高的硬度，一般采用干切削。为避免温度过高，也像陶瓷材料一样，选用切削液。金属加工液的维护内容金属加工液的维护内容确保液体循环路线的畅通确保液体循环路线的畅通 及时排除循环路线金属屑、金属粉末、霉菌粘液、切削液本身的分解物、砂轮屑，以免造成堵塞。抑菌抑菌 切削液（特别是乳化液）抑菌生长是非常重要。需要定期加入杀菌剂和用超微过滤等手段抑制细菌的繁殖。切削液的净化切削液的净化 污染切削液的物质主要是粉末和砂砾细粉、飘浮油和游离水、微生物和繁殖物，特别是毛霉目真菌。金属加工液的腐败

9、劣化金属加工液的腐败劣化1、腐败劣化的原因、腐败劣化的原因水溶性切削液腐败劣化是微生物在适宜条件下迅速繁殖，使切削液发生生物化学变化的结果。引起腐败的微生物有真菌，放射菌，细菌和酵母菌。菌属繁多，分布广泛，在大气，土壤，江河，自然物体都能找到。2、微生物快速繁殖的条件、微生物快速繁殖的条件 （1）营养源充分：水溶性切削液为微生物繁殖提供了充分的有机物（碳水化合物，矿油，脂肪酸，脂肪醇等），矿物质和微量元素，含氮化合物（有机胺硝酸盐），以及含硫，磷，氯的物质（极压剂EP）；（2）氧气：嗜氧菌（硫氧菌 铁细菌） 轻臭 厌氧菌（硫酸还原菌） 恶臭 兼性厌氧菌（硫酸盐还原菌） 轻臭（3）温度：气温较高

10、时 细菌在3037宜繁殖 霉菌在2030宜繁殖（4）PH值：碱性不足时： 细菌在PH 6.08.5适宜繁殖 霉菌在PH 4.56.5适宜繁殖PH9时， 细菌，霉菌繁殖概率最低。3. 水溶性切削液腐败劣化后现象水溶性切削液腐败劣化后现象 （1）产生轻微的腐臭味，（2）工作液变成灰褐色或红色（3）PH值、防锈性突然急剧下降（4）产生胶质物质（菌皮）堵塞滤网、 管道，乳化液分层（5）加工性能下降（6）产生恶臭，污染环境金属加工液的腐败劣化金属加工液的腐败劣化防止金属加工液腐败的措施防止金属加工液腐败的措施注入新液时，要把机床周围及供液系统内的切屑和油污等全部清除，并用杀菌剂消毒后才加入新液。不清洗干

11、净就等于向新液中投放腐败菌种。乳化液稀释要用自来水或软水（不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水 ），避免使用含大肠杆菌和无机盐多的地下水。要进行补给液的管理，保持乳化液在规定的浓度下工作，浓度过低的乳化液助长细菌的繁殖。要使乳化液的PH值保持在9.0左右（乳化液的PH值9.0时，微生物难于繁殖）。节假日等长期停机是，应向液箱内定期鼓入空气，以防止厌氧菌的繁殖，同时也可除动臭气。注意防止漏油混入，可以安装迅速除去混入漏油油装置（如油水分离器）。采用有效的排屑方式，避免切屑堆积在液箱内。若发现有腐败的征兆应立即添加杀菌剂将菌杀灭，延长乳化液的用周期。水溶性切削液常见问题成因及解决办法水溶性切削液常见

12、问题成因及解决办法一、锈蚀一、锈蚀产生原因产生原因 处理方法处理方法 浓度偏低 添加原液，提高浓度 PH值降低 添加PH调整剂，提高PH值 细菌含量增高 添加杀菌剂进行杀菌处理 配制用水氯离子含量过高 应选用含氯量低的清洁水配制 氯离子含量增加 添加去离子水，部分更换 防锈添加剂减少 添加防锈成分（有条件的应经实验室小试确定） 金属颗粒影响 改善过滤效果 酸性污染/环境大气 改善环境条件 操作前发生腐蚀 检查零件质量 水溶性切削液常见问题成因及解决办法水溶性切削液常见问题成因及解决办法二、二、产生原因产生原因 处理方法处理方法 停机时间长 每日定时循环，加强通风，增氧 光照和通风不良 加强循环

13、，通风，增氧 污染，杂物太多 避免污染，清洁系统 PH值降低 添加PH调整剂，提高PH值 监控不良 应及时添加杀菌剂 浓度太低 调整浓度 污水渗漏 排除污水渗入系统的途径 水溶性切削液常见问题成因及解决办法水溶性切削液常见问题成因及解决办法三、泡沫三、泡沫产生原因产生原因 处理方法处理方法 浓度太高 调整浓度 喷口压力过大 检查喷嘴，改善喷嘴压力 水质硬度低 提高水质硬度 系统清洗性能下降 适当添加消泡剂 细菌增加 进行灭菌处理 液位太低，泵产生空穴 提高液位到正常位置，清除空穴现象 水溶性切削液常见问题成因及解决办法水溶性切削液常见问题成因及解决办法四、杂油四、杂油产生原因产生原因 处理方法处理方法 工件带入 解决泄露点，减少泄露 液压油泄露 人工除油 导轨油泄露 离心机除油 水溶性切削液常见问题成因及解决办法水溶性切削液常见问题成因及解决办法五、固体杂质及残留物五、固体杂质及残留物产生原因产生原因 处理方法处理方法 除渣和过滤变差或损坏 改善过滤和除渣系统 细菌繁