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交电常识金属切削液的选用金属切削液的危害贴片加工解码机

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2019年08月15日
核心提示:金属切削液的选用,金属切削液的危害金属切削液的选用大部分金属切削需要使用切削液,甚至在可以正常进行干切削的作业,如果选用适当的冷却润滑剂也可增加工效。早在1883年,F.W.泰勒(Taylor)曾证明用冲洗刀具和加工件可使切削速度提高30%~40%。金属切削液的品种繁多。ASTMD2881把金属加工用的液体划为三类:(1)油和油基液体;(2)水基乳液及分散体;(3)化学溶液(真溶液及胶体溶液)。2 五金市场:国内家居五金企业向外发展趋势明显推荐简介:由于成本低廉且竞争激烈,多数企业都是依靠降低产品售价来获得市场,这样一来,企业利润就很低,基本上只能达到维持生产、但很难赚钱的状态,造成的后果是产品价格低、附加值低、利润低,企业没有足够的资金持续发展。国内的家居五金企业“向外”发展的趋势比较明显,那个时候行业内部企业虽多,企业无法进步,行业就难以提升,导致优不胜、劣不汰。推出黄金拉手和钻石拉手的好尚好国际集团CEO认为,五...... 五金之家讯:金属切削液的选用,金属切削液的危害

金属切削液的选用

大部分金属切削需要使用切削液,甚至在可以正常进行干切削的作业,如果选用适当的冷却润滑剂也可增加工效。早在1883年,F.W.泰勒(Taylor)曾证明用冲洗刀具和加工件可使切削速度提高30%~40%。

金属切削液的品种繁多。ASTMD2881把金属加工用的液体划为三类:(1)油和油基液体;(2)水基乳液及分散体;(3)化学溶液(真溶液及胶体溶液)。2类与3类之间的基本区别在于分散相的粒度和粒度分布。溶解油乳化液的平均粒度大于1μm,真溶液及胶体溶液的粒度范围为20~40nm。胶体乳液(Ⅱ-C)代表了一种介于化学溶液与溶解油的乳液之间的中间状态,其粒度分布介于上述两等级之间。这种划分原则基本上是一个理论性的区分,因为从典型的矿物油到不含油的化学溶液之间,可能存在着无限度的等级。

近年来,金属切削液的发展和变化主要是在水溶性液体领域(2、3类)。由于这类液体以水为基质,其传热速度高(水的传热速度为油的2.5倍)。等量的水吸收一定热量后,比油的温升要慢得多,从而提高了冷却效果,且可减少油雾,因此水基切削液的用量增大。以英国为例,水基切削液在整个切削液市场中约占60%。但是水基切削液与油相比存在着润滑性差,其次是锈蚀、胶体稳定性、化学稳定性、生物稳定性、可滤性、泡沫性等问题。这些问题对切削液在机床应用时的“油池寿命(SumpLife)”至关重要。合理选择、应用、监控和维护,对使用水基切削液特别重要。

金属切削液危害主要有以下几方面:

(1)致癌切削液所含的高密度矿物油(相对密度大于0.9)属高芳烃含量的矿物油,易被乳化。但其中的多环芳烃(PCAH)是致癌成分。亚硝酸钠和三乙醇胺曾被广泛用于乳化液中,是有效的防锈剂。由于亚硝基二乙醇胺被证实为致癌物质,70年代有些国家已禁止使用。

(2)油疹由于皮肤接触切削液中的油、菌类和金属屑而产生的油疹,是最常见的皮肤病。

(3)毛囊炎由于皮肤汗毛囊管受到油及外来物剌激所致,主要发生在手臂。

金属切削液的成分与选择

根据我国目前市场情况,切削液的主要成分如下。

(1)油或油基液体:属于ASTMD2881分类中的Ⅰ-A、Ⅰ-B、Ⅰ-C,习惯称为切削油(也称净切削油),主体为矿物油,含或不含添加剂。

(2)乳液:属于ASTMD2881分类中的Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C,有时称为溶解油。根据矿物油含量和油滴粒度可分为3种:粗乳液:含油65%~80%,油滴粒度2~10μm;微乳液:含油40%~50%,油滴粒度<1μm;半合成乳液:含油5%~40%,油滴粒度约0.1μm;

(3)合成液体:含油或不含油,以溶于水的高分子有机物为主要润滑剂。

(4)化学溶液:不含油,属ASTMD2881分类中的Ⅲ。从以上成分来看,以切削油的润滑性最好。乳化液中的粗乳、微乳和半合成型乳液,如配制得当也有相当好的润滑性能。目前粗乳液和微乳液的使用范围最广泛。用于重负荷切削的乳化液要含极压添加剂。合成液是乳化液的补充产品。这种液体常用在特定的用途上。某些合成液体在使用中由于浓度增大,清洗性增强而导致损伤操作人员的皮肤和机床涂层。化学溶液是不含矿物油的水溶液。使用前用水稀释,有良好的冲洗、冷却效果,并应能防止接触区域的锈蚀。这类液体主要用于研磨,功能在于清洗和冷却,没有润滑性。切削液的选择,首先要避免使用那些对机床、刃具和加工材料有害的液体。通常,不含游离硫的硫化油适用于加工钢材和铜材。而有些铜合金和高镍合金,在硫剂(特别是含游离硫)作用下会产生暗色斑痕。水基切削液的成分比较复杂,这是因为要顾及乳化系统的稳定,既要考虑诸成分的HLB值,又要达到各项性能的平衡。由于切削液以水为基质,还应考虑诸成分的水溶性或在水中分散的性质。

选择切削液前应充分了解下列情况。

1.1加工材料的性质

被加工的材料物理化学性质各异,反映在切削操作上就会有切削的难易和与切削液相容性等新问题。对较难加工的材料及其与切削液的相容性分别简略介绍如下。

铝:质软,切割易粘切具。乳化液如碱性强,与铝产生化学反应,造成乳液分层。应选用专用乳化液或石蜡基矿物油作冷却润滑剂。

黄铜:切削时产生大量细屑,易使乳化油变绿。含活性硫的油剂可使加工材料变色,如选油剂要有过滤设备。

青铜:剪切前产生显著的塑性变形,可使乳化液变成绿色。如选油剂要有过滤设备。

铜:粘韧,切削时产生微细卷曲的屑,可使乳化液变成绿色,影响乳化液的稳定,在活性硫作用下生污斑。如选用油剂要配备过滤设备

可锻铸铁:切削时产生大量微细的具有化学活性的磨蚀性屑。这些活性细屑好似过滤介质,削弱了乳化液的活性,而且可生成铁皂,使乳化液变为红褐色,乳化液的稳定性变劣。如使用油剂,必须用离心机或过滤器把铁屑除去

铅及其合金:易切削,可生成铅皂,破坏乳化液的稳定。如使用油剂,对油剂有稠化倾向,要防止使用含大量脂肪的油剂。

镁:切削时产生细屑,可燃。一般不使用水基切削液,可采用低粘度油作为切削液。

镍及高镍合金:切削时局部产生高热,切屑可能烧结。可选用重负荷乳化液或非活性硫化油。

钛:产生磨蚀性、可燃的切削,易发生加工硬化现象,应用重负荷乳化油或极压油剂。

锌:切削面不规整,难以取得良好的光洁度,与乳化液生成锌皂,使乳化液分离,应选专用乳化液。

1.2加工工况

刀具的作用是在主剪切区域把加工材料用强剪切力切除剥落。刀具的推进面和暴露的新鲜金属面之间,由于强烈的附着作用使推进面受到高的应力。因切割剥落的屑要移过刀具推进面,从而形成了第二剪切区域。在第二剪切区域产生的剪切作用使刀具受到最大摩擦力。润滑和冷却作用在此时同样重要。但属于金属去除的机械加工种类很多,又各有其独特的工况。一般认为,在低速加工(螺纹切削、扩孔和齿面切削)时,切削润滑剂的主要任务是缩小推进面与屑的粘结,作为边界润滑剂。在高速切削加工时,切削液的主要作用是降低摩擦热,带走热量。

那些切削液难以到达剪切区域的加工作业,给润滑、冷却造成很大的困难。通常对扩孔、齿轮切削(特别是滚齿)、深孔钻和镗孔、攻丝(特别是盲孔)、深套孔、车螺纹加工要精心选择适用的切削液。

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