金屬切削加工中切削液的選用及維護

周巍松，夏源淵

（江西工業工程職業技術學院，江西萍鄉337055）

金屬切削加工中切削液的選用及維護

周巍松，夏源淵

（江西工業工程職業技術學院，江西萍鄉337055）

選用正確的切削液進行切削工作，同時加強切削液的維護工作，對減少成本支出，提高企業經濟效益有著重要作用。就切削液的種類、特點及實際應用進行分析，并探索出選用切削液的原則和切削液的具體維護方法。

金屬切削；切削液；種類；特征；選用；維護

引言

隨著工業技術的發展，許多新型材料誕生，與傳統材料不同，新型材料往往具有更優秀的物理性質。為了適應日益發展的工業技術和工業發展以及為了滿足客戶越來越多的要求，對許多工業產品的硬度有了一定的要求。隨著產品硬度的提高，傳統切削液的切削效率已經無法保證切削工作的順利完成，又因為切削液是機械加工行業中極其重要的配套材料，因此我們必須就如何改良切削液使用現狀及如何正確選用和維護切削液進行深入地研究，以求提高切削液的工作效率以及相關機器的使用壽命[1]。

1 對切削液主要概念的介紹

1.1 切削液的主要概念

切削液是一種用在金屬切削、磨加工過程中，用來冷卻和潤滑刀具及加工部件的工業用具。切削液一般由許多種超強功能助劑通過一步步的科學復合方法配成，目前，切削液是工業生產中必不可少的配套材料，切削液的質量直接影響到工業生產的順利與否。

1.2 切削液的主要作用

在工業材料的生產工作中，切削液的作用眾多，主要作用包括對金屬材料及相關部件的冷卻、潤滑、除垢、除銹以及防腐。切削液的誕生解決了傳統皂基乳化液防銹效果差、難以稀釋所帶來了種種不便。切削液的各項功能均優于皂化油，同時切削液無毒，無害，無刺激性氣味，對設備、人體、環境都不會造成損害。

1.3 切削液的主要分類

1.3.1 水基切削液

水基切削液分為水溶液、乳化液和化學合成切削液三種。三種水基切削液最大的不同在于主要成分的不同，這就導致了兩種切削液性能的不同。水溶液主要由水構成，在水溶液中加入一定量的防銹劑和油性添加劑，可以起到一定的防銹潤滑作用，水溶液的導熱性能較好，因此工業生產中常在磨削工作中運用水溶液。乳化液與水溶液有所不同，乳化液主要由乳化液構成，在乳化液中加入礦物油和防銹劑就可以起到一定的清洗冷卻作用，同時也可以用于防銹和潤滑；同樣，在乳化液中只加入大量的防銹劑，就可以用于氣候潮濕地區的防銹工作[2]；此外，在乳化液中加入含硫等元素的極壓添加劑就可以借助切削產生的高溫和高壓形成一層密集的金屬保護膜，起到一定的潤滑和防腐作用。乳化液比水化液應用更加廣泛，原因在于，乳化液可以有效避免各種防腐劑和油性劑所帶來的爆炸、起火危險，可以大量用于熱度較高的切削工作車間，同時乳化液的成本更小，價格更便宜，可以廣泛應用于工業生產的各個環節上。除了乳化液和水溶液，化學合成切削液是一種由水及各種添加劑所構成的多功能切削液，可以有效運用于工業生產中的冷卻和清洗，適用于高速切削工作。化學合成的切削液具有良好的可見性，可以適用于數控機床等現代新型加工設備的工作中，但是，化學合成切削液缺乏一定的潤滑和防銹作用，這就導致了化學合成切削液適用范圍并不如水溶液和乳化液。

1.3.2 油或油基切削液

油或油基切削液在工業生產中的應用并不廣泛。其主要成分是礦物油，包括脂肪油切削液、極壓切削液和符合切削液三種，與水基切削液類似，油或油基切削液的三種切削液根據成分的不同也具備不同的性能和不同的實際應用。脂肪油切削液主要由礦物油和脂肪油構成，該種切削液潤滑性能優秀，適用于精密零件的加工與制作；極壓切削液由礦物油和極壓添加劑構成，可以用于高溫場合的切削工作；復合切削液由多種添加劑構成，既能適用于高溫環境又能適用于潤滑工作。

2 切削液的選用原則

2.1 根據切削工作的要求進行切削液選擇

一般來說，切削工作包括粗加工、精加工兩種，同時根據加工方式，又可以分為孔加工、深孔加工和磨削三種。不同的工藝加工特點對切削工作的要求也有所不同，對于切削液種類的選用也有所不同，例如在粗加工時應以部件的冷卻為工作重點，因此應選用水溶液或低濃度乳化液以保證冷卻工作的正常進行，同樣，在進行磨削時，會產生大量的碎屑，因此需要具有優質清洗作用的切削液[3]。總之，切削液的選用與具體的生產工作要求相關，切削工作人員應提前對切削工作進行分析，選用正確的切削液，方能保證切削工作和工業生產的順利完成。

2.2 根據加工材料的性質進行切削液選擇

加工材料的各種性質都影響到切削工作的進行，一般來說，切削硬度一般的普通鋼材可以選用乳化液，而切削不銹鋼等高強度金屬時就應該選用包含極壓添加劑的切削液，一方面可以提高切削液的活性，另一方面也可以增加一定的潤滑性，促使切削工作的完成[4]。此外，在切削硬度較低的材料時應采用不含極壓添加劑的切削液，以防止高壓所帶來的材料損害。除了根據材料硬度選用切削液外，還應根據生產工作的實際溫度和材料的具體成分進行切削液的選擇，以防止因切削液選擇不當而造成的材料浪費和設備損害。

2.3 根據刀具材料的種類進行切削液選擇

不同材料的刀具對切削液的選擇也會有影響，具體來說，一方面不同材料的刀具會適用于不同的切削工作，不同的切削工作就需要選擇不同的切削方式；另一方面，如果選用不正確或不合適的切削刀具進行切削工作，勢必降低切削液應有的工作效率。

3 切削液的維護原則

3.1 確保切削液管道通暢

應盡量保障切削液管道的順暢，防止因雜油、雜物等其他材料所造成的切削液管道堵塞現象以及對切削液質量的影響[5]。

3.2 防止切削液細菌滋生

切削液在合適的環境中極易滋生各種細菌，這些細菌會嚴重降低切削液的實際工作效率。因此必須定期向切削液中投入定量殺菌劑，以防止細菌的滋生。

3.3 控制切削液的濃度

應隨時對切削液的濃度進行檢查和調整，保證切削液的穩定性。同時應及時對切削液進行凈化，防止發霉變臭現象的發生。

4 結語

從工業革命起至今，工業技術已經發生翻天覆地的進步。近年來，隨著科學技術以及新型機械加工設備的進步與發展，許多新材質新材料逐漸被研發出來。許多新型材料具有一定的強度，傳統的切削液無法順利對其進行切削工作。為了滿足工業領域對產品零件加工質量的需求以及新材料的切削工作要求，就必須選擇更加合適的切削液進行切削工作。合理的切削液可以最大程度上提高工件的質量和機床的使用壽命，可以有效提高切削工作的效率。

[1]姜吉行,張文科.切削液系統的統籌維護[J].金屬加工(冷加工), 2015(5):32-34;36.

[2]徐增梅,張立君,張樹軍.切削液的選購、配制與維護[J].金屬加工(冷加工),2015(8):74-75.

[3]顧永其.切削液的選擇、維護及應用案例[J].石油商技,2010(1): 40-42.

[4]高虹靜.淺論金屬切削加工切削液[J].物流工程與管理,2009(12): 124-126.

[5]姜峰.水溶性切削液的維護及保養[J].石油商技,2000(5):6-9.

（編輯：王紅霖）

Selection and Maintenance of Cutting Fluid in Metal Cutting

Zhou Weisong,Xia Yuanyuan
(Jiangxi Vocational College of Industry Engineering,Pingxiang Jiangxi337055)

Choosing the right cutting fluid for cuttingwork and strengthening themaintenance of cutting fluid can play an important role in reducing the costand improving the economic benefit of the enterprise.In this paper,cutting fluid types,characteristics and practical application of the analysis,and explore the principles of selection of cutting fluid and cutting fluid specificmaintenancemethods.

metal cutting;cutting fluid;type;feature;selection;maintenance

TG502.16

A

2095-0748(2016)24-0047-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.24.18

2016-11-25

周巍松（1976—），男，江西萍鄉人，碩士，副教授，研究方向：機械設計及理論；夏源淵（1985—），男，山西大同人，學士，助教，研究方向：機械設計與制造。