水性防锈剂润滑剂在切削液配方中的应用
切削油(液)的作用机理与调配生产和应用出现的问题及处理方法
活性极压切削油 40~90 40~100 10~40 0~10 0~10 5~15 0~40 0~5 0~5 0~1
油 性 剂
极 压 剂
非活性硫极压剂 活性硫极压剂 含氯极压剂 其它 防锈及防锈腐剂 抗氧剂
（3）基础油的选择：在选择基础油时要考虑下面几个因素。 1）基础油与添加剂的相溶性：有些深度精制的基础油与添加剂的相溶性较差，配出 来的产品混浊。用环烷基油配出来的切削油其极压抗磨指标要比用石蜡基油的差，所 以配极压切削油最好用石蜡基一类油作基础油。 2）基础油的腐蚀性能：有些基础油含硫量高，对铜片有腐蚀，不能用来配有色金属 切削油。 3）基础油的倾点：要根据用户所处的区域来选择不同倾点的基础油。在南方的用户， 基础油的倾点选择在0~5℃的范围，而北方的用户，基础油的倾点一般要在—10℃以 下。 4）基础油的闪点：配制低粘度切削油时，最好选用窄馏份高闪点的基础油，闪点低 的基础油存在火灾危害，而且油烟雾大，污染工作环境。特别是磨削油更要选择高闪 点的基础油。 5）基础油的抗氧化性：切削过程中温度很高，基础油的抗氧化性如果不好，切削油 很快就氧化变质，酸值升高，对机床和工件腐蚀，氧化产生的胶质，粘在过滤网使油 路堵塞。特别在使用非标油的时候要注意油的抗氧化性能。 6）基础油的水溶性酸碱：一般切削油不能含水溶性酸碱。水溶性酸碱会导致切削油 的极压润滑性下降和引起工件、机床腐蚀生锈。 7）配制低粘度油时，要注意不能全部使用溶剂油，因为溶剂脱脂性强，很容易使操 作者产生皮肤炎、红斑等，要加入一部分粘度大一点的矿油和脂肪油。
铜
941
烷基硫 402 四氯化碳
铝
切削液的润滑作用与切削的渗透性有关，渗透性能好的切削液，润滑剂能迅 速渗入到刀刃——工件与刀具——切屑界面，在刀具、工具和切屑表面形成 润滑膜、降低摩擦系数，减少切削阻力。
切削液有机物成分
切削液有机物成分
切削液中的有机物成分主要包括以下几种：
1.基础液：主要是水，也有少量使用石油和醇类等其他液体作为基础液。
水是经济的基础液体，适用于大多数的切削液。
2.润滑剂：用于降低磨损、延长刀具寿命和改善表面质量的主要切削液成分。
多数切削液中的润滑剂是有机化合物，如矿物油、合成酯、聚乙二醇和聚己克隆等。
3.防锈剂：切削液中的防锈剂主要是有机胺、氯化脂和二硫代磷酸酯等。
起到保护切削液和机械零件不受腐蚀的作用。
4.其他添加剂：例如三乙醇胺、亚硝酸钠等，这些物质可以改善切削液的性能，提高其稳定性和抗氧化性。
如需获取更全面准确的有机物成分信息，建议查阅相关专业书籍或咨询工程师获取指导。
水性防锈剂润滑剂在切削液配方中的应用
水基防锈剂、切削液的发展与应用金属在潮湿空气中或浸于水中是很容易受到腐蚀的。
但在水中加入一定量的缓蚀剂，这种水就是具有一定防锈功能的防锈水。
防锈水被广泛应用于金属加工过程中工序间防锈，也可把材料浸泡在防锈水中暂时贮存。
本文最后将介绍两款水基防锈剂在切削液、防冻液、水-乙二醇抗燃液压液、防锈水中的应用。
最常用的水溶性防锈剂主要有亚硝酸钠：亚硝酸钠（NaNO2）是目前应用最广泛最廉价的水溶性防锈剂，多与碳酸钠共用。
对黑色金属（钢、铁、锡）有效，对铜等有色金属无效。
易溶于水、甘油，难溶于乙醇和乙醚。
但在使用时最后不低于0.3%，在保护钢铁时其临界浓度为0.25%，低于0.25%时则形成腐蚀，所以最好保持在0.5%以上。
在含高浓氯离子的海水中则没有防锈作用，在含氧化剂或还原剂的水中，缓蚀效果也大为降低。
适用于闭封式循环系统，敞开式系统则需要更高的浓度。
在常温下易产生硝化细菌营养物质而导致微生物腐蚀（在防冻液中不会，水温较高），对人和生物有害，特别是和胺类合用时形成的亚硝胺有致癌作用；缓蚀过程中会还原成氨，腐蚀某些金属材料。
无水碳酸钠：一般不单独使用，而是和亚硝酸钠复配使用。
应用举例：亚硝酸钠3~8%，无水碳酸钠0.5~0.6%，水余量，用于全浸小零件；亚硝酸钠3~8%，三乙醇胺0.5~0.6%，水余量，用于全浸、喷淋精密零件防锈；亚硝酸钠15%，无水碳酸钠0.5~0.6%，甘油30%，水余量，用于中间库存防锈、成品防锈。
三乙醇胺：易溶于水，呈碱性，常和亚硝酸钠、苯甲酸钠一起复配防锈水使用，其用量一般为0.5~10%，实际用量更偏高，只对钢铁有效，对铜、铬、镍会加速腐蚀。
苯甲酸钠：溶于水和醇，配成1~1.5%防锈水即可阻止钢的腐蚀，也可减缓铜、铅的锈蚀，浓度大于40g/L 时，对铝、硅钢、铸铁、钢都有明显缓蚀作用。
苯并三氮唑：是铜、银等有色金属的缓蚀剂，对抑制铜变色、腐蚀最有效，易溶于醇，微溶于水。
其它如钼酸钠、N-烷基亚氨双丙烯酸钠、六亚甲基四胺（乌洛托品）、尿素、磷酸盐、铬酸盐、硅酸钠等不再一一介绍。
水性防锈剂使用方法
4水性防锈剂一般具有很强清洗性可以作为防锈性金属清洗剂以相应比例浓度使用用于清洗油污等
水性防锈剂使用方法
水性防锈剂使用方法
1、水性防锈剂用自来水或者软水按相应比例进行稀释，可采用浸涂、喷涂、刷涂等方式。
2、水性防锈剂可以按相应例浓度添加到其他金属加工业中增强防锈效果，来达到防锈的目的。
3、水性防锈剂可以按相应比例浓度单独作为全合成金属切削液使用
切削液对金属切削过程冷却与润滑的作用分析
切削液对金属切削过程冷却与润滑的作用分析金属切削过程中，切削液起着冷却和润滑的重要作用。
它能有效降低切削时金属工件与刀具之间的摩擦力和热量，同时提供必要的润滑和冷却效果，从而提高切削质量和效率。
本文将对切削液对金属切削过程的冷却和润滑作用进行详细分析。
首先，切削液在金属切削过程中具有冷却作用。
在切削过程中，金属工件与刀具之间会产生大量的摩擦热。
如果没有合适的冷却措施，摩擦热会使刀具温度升高，导致刀具退火、软化甚至失效，同时也会使金属工件产生高温区域，使切削表面硬化，降低切削质量和工件寿命。
切削液通过喷洒、冷却剂的传导、对金属表面的冷却作用，可以有效降低刀具和工件的温度，使其保持在较低的工作温度范围，避免高温引起的问题。
其次，切削液在金属切削过程中发挥润滑作用。
在切削过程中，金属工件与刀具之间的摩擦力会导致刀具和工件表面产生磨损和热量，从而降低切削效率和加剧工具磨损。
切削液可以在工件表面形成一层润滑膜，降低金属与金属之间的摩擦力，减少磨损和热量的产生。
同时，切削液还可以起到冲刷作用，清除切削过程中产生的切屑和热量，保持切削过程的稳定性。
切削液的冷却和润滑作用主要依赖于其成分和性能。
常见的切削液成分包括水、油、润滑剂、抗菌剂等。
水基切削液具有散热和冷却效果好、成本低的特点，适用于一般的金属切削加工。
油基切削液则具有较好的润滑性能，适用于高速切削和重切削条件下的金属加工。
润滑剂和抗菌剂的添加可以进一步提高切削液的性能，延长其使用寿命。
除了成分和性能，切削液的使用方式和条件也对其冷却和润滑作用产生影响。
切削液需要喷洒或涂覆在刀具和工件上，以实现冷却和润滑效果。
喷洒的方式可以改变切削液与金属工件的接触方式，提高润滑效果。
切削液进入切屑区域，不仅可以冷却和润滑切屑，还可以带走切屑，减少切屑对切削过程的影响。
此外，切削液的供应和循环系统也需要保持良好的状态，以确保切削液的清洁和有效使用。
尽管切削液在金属切削过程中起到了冷却和润滑的作用，但过度使用切削液也可能带来一些问题。
罗新民 金属加工液中功能添加剂(防锈剂 润滑剂 表面活性剂 杀菌剂)的应用
金属加工液中功能添加剂的应用罗新民教授二〇一〇年十月·苏州-润滑剂、防锈剂、表面活性剂与杀菌剂-主要内容润滑剂1防锈剂2表面活性剂3杀菌剂4§润滑剂能降低加工过程中的摩擦阻力和工具磨损，获得更好的加工精度和表面质量，延长工具使用寿命。
它包括基础油、油性剂和极压抗磨剂。
§（一）基础油§1、矿物油§I类、II类、III类基础油：国产I类、II类，III类基础油主要从日本、韩国进口。
§溶剂油：D40，D60，D80，D70，D90，D110，异构烷烃等；§低黏度油：柴油，煤油，全损耗系统用油，70N，90N，150SN，非标油等；§高黏度油：500SN，150BS，减线油，抽余油等。
§2、植物油§菜籽油，棉籽油，妥尔油，棕榈油，椰子油等。
§3、动物油：猪油，牛油等。
§4、合成油§酯类油：有双酯、多元醇酯、季戊四醇酯、复酯、自乳化酯等多种类型。
§聚α-烯烃（PAO）：用于要求高低温等特殊场合，如内燃机油和齿轮油等，在加工用油中较少用到。
§硅油：用作脱模剂，消泡剂等。
§聚醚（PAG）：线性聚合物，比水溶性油剂有更好的润湿性、冷却性、稳定性、抗菌性，使用寿命长。
用作切削油、拉拔油、冲压油和水基淬火液等。
§合成酯的供应商：§CRODA禾大(收购了Uniqema)：合成酯，聚醚，乳化剂。
§德国COGNIS（科宁）公司§英国英锐驰化学有限公司§Hatco公司（美国Chemtura科聚亚集团成员之一）§Lubrizol路博润的聚合酯、水溶/ 可乳化酯和聚亚烷基二醇衍生物§科莱恩（Clariant）合成酯，乳化剂，杀菌剂§三羟甲基丙烷酯：轧制、切削、磨削、拉拔和冲压。
§短链合成酯，挥发性单酯：空调铝翅片冲压油的油性剂，金属加工液的基础油和添加剂。
切削润滑剂的选择与应用
切削润滑剂的选择与应用切削润滑剂广泛应用于机械加工过程中，它不仅能减少切削热，延长刀具寿命，还能提高切削速度和加工精度。
在选择和应用切削润滑剂时，需要考虑多种因素，包括工件材料、切削条件、润滑剂的性能和环境要求等。
本文将介绍切削润滑剂的分类、性能评价指标以及常见的选择和应用原则。
一、切削润滑剂的分类切削润滑剂根据其基础材料可以分为液体润滑剂和固体润滑剂两大类。
1.液体润滑剂：包括水溶性切削液、油基切削液和合成润滑剂。
水溶性切削液是使用最广泛的一类液体润滑剂，它主要由水和多种添加剂组成，可以有效冷却刀具和工件，并消除切屑、润滑和减少表面粗糙度。
油基切削液以矿物油或合成油为基础，添加各种添加剂，具有较高的切削性能和润滑性能，但对环境的影响较大。
合成润滑剂使用合成基础油制成，具有优异的性能稳定性和极高的切削性能，但价格较高。
2.固体润滑剂：包括涂覆润滑剂和固体添加剂。
涂覆润滑剂通常以固体材料为基础，经过特殊处理后形成固体膜质，用于润滑切削表面。
铅、锑、硫等元素的化合物常用于增强涂覆润滑剂的性能。
固体添加剂则是将固体颗粒添加到切削液或润滑油中，形成悬浮液或浆料，用于改善润滑性能。
二、切削润滑剂的性能评价指标在选择和应用切削润滑剂时，需要考虑以下几个性能指标。
1.润滑性能：切削润滑剂应具有良好的润滑性能，能够减少切削过程中的摩擦和磨损，延长刀具和工件的使用寿命。
2.冷却性能：切削润滑剂应具有良好的冷却性能，能够有效降低切削温度，防止刀具因过热而变软或退火。
3.抗乳化性：对于水溶性切削液来说，抗乳化性是一个重要的性能指标。
它能够保证切削液在切削过程中不会因与切削润滑剂中的水发生乳化而失去润滑性能。
4.环境友好性：在现代社会，环境友好性是一个越来越重要的指标。
切削润滑剂应尽量选择低毒、低挥发和低烟雾的产品，减少对环境的污染。
三、切削润滑剂的选择和应用原则在选择和应用切削润滑剂时，需要根据具体的切削条件和要求进行判断。
水性防锈剂的适用场合和使用方法
水性防锈剂的适用场合和使用方法一、水性防锈剂1、水性环保防锈剂适用场合：要求水性防锈，不含亚硝酸钠等毒害性物质的场合钢铁黑色金属、合金钢制品组件及材料的工序间防锈、短期防锈及密封封存防锈使用防锈油太油腻，不易除油，或要求免于除油的场合，可用本品取代要求防锈后，表面清净、不挂灰，且后工序要求不经清洗就进行表调、磷化、发黑、电镀、化学镀、喷漆的场合使用方法：兑水使用：兑水倍率工序间防锈：10~20 倍短期防锈：5～10 倍长期密封封存防锈：1~5 倍施工方式：浸泡、喷淋均可友情提示：涂液后晾干、风干或低温烘干后，干燥条件下存放2、铸铁水性环保防锈剂适用场合：铸铁专用的水性防锈剂，工序间防锈、短期防锈及密封封存防锈的专业水性防锈产品要求不含亚硝酸钠等毒害性物质的场合铸铁磨削过程中，以水作为冷却液，磨削后极易生锈的场合，加入少量本品，就可有效防锈要求防锈后，不挂灰、不残留或低残留、不油腻、不影响金属本色的场合使用方法：兑水使用：兑水倍率工序间防锈：10~20 倍短期防锈：5～10 倍长期密封封存防锈：1~5 倍磨削水剂中添加量3%～6%施工方式：浸泡、喷淋均可提示：涂液后晾干、风干或低温烘干后，干燥条件下存放3、水性气相防锈剂适用场合：要求既要水性防锈、又要密封空间气相防锈的场合要求水性防锈后，不经晾干就进行密封袋包装的场合要求不含亚硝酸钠等毒害性物质的场合同上面的环保型使用方法：兑水使用：兑水倍率短期防锈：5~10 倍长期密封封存防锈：1-5 倍施工方式：浸泡、喷淋均可友情提示：涂液后无需晾干就可密封包装4、通用型水性环保防锈剂适用场合：铸铁、碳钢、合金钢黑色金属及铜、铜合金多种金属的防锈，“铸铁-铜”组合件、“碳钢-铜”组合件的专业水性防锈剂、防变色剂要求不含亚硝酸钠等毒害性物质的场合同上面的环保型使用方法：兑水使用：兑水倍率工序间防锈：10~20 倍短期防锈：5～10 倍长期密封封存防锈：1~5 倍施工方式：浸泡、喷淋均可友情提示：涂液后晾干、风干或低温烘干后，干燥条件下存放5、水性透明防锈油适用场合：同剂要求使用水溶性透明性防锈油，且兑水后的工作液透明清澈，防锈后的工件表面洁净钢铁酸洗——水洗后的钝化、防锈，且要求无残留、无挂灰、较长时间防锈的场合使用方法：兑水使用：兑水倍率工序间防锈：10~20 倍短期防锈：5~10倍长期密封封存防锈：1~5 倍施工方式：浸泡、喷淋均可友情提示：涂液后晾干、风干或低温烘干后，干燥条件下存放6、钢铁防锈粉适用场合：同剂、油钢铁酸洗；水洗后的钝化，有效抑制酸洗后钢铁的迅速返锈现象，兼具较长期限的防锈效果低成本、高兑水倍率、经济型的固体防锈产品，易于运输使用方法：兑水使用：兑水倍率工序间防锈：40～60 倍短期防锈：10~30 倍长期密封封存防锈：5~10 倍施工方式：浸泡、喷淋均可友情提示：涂液后晾干、风干或低温烘干后，干燥条件下存放7、高效乳化防锈油适用场合：铸铁、钢铁黑色金属、合金钢制品组件及材料的工序间防锈、中长期防锈及封存防锈易清洗型防锈油，原液使用就可达到高档防锈油的防锈效果，适用于要求长期防锈后，极易清洗或水洗即净的场合适用于带水防锈，且要求防锈期长达数月的效果水溶性防锈油，且要求极薄的防锈油膜的场合使用方法：兑水使用：兑水倍率工序间防锈：10~20 倍短期防锈：5~10倍长期封存防锈：原液使用施工方式：浸泡、喷淋均可友情提示：涂液后晾干、风干或低温烘干后，干燥条件下存放。
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水基防锈剂、切削液的发展与应用
金属在潮湿空气中或浸于水中是很容易受到腐蚀的。
但在水中加入一定量的缓蚀剂，这种水就是具有一定防锈功能的防锈水。
防锈水被广泛应用于金属加工过程中工序间防锈，也可把材料浸泡在防锈水中暂时贮存。
本文最后将介绍两款水基防锈剂在切削液、防冻液、水-乙二醇抗燃液压液、防锈水中的应用。
最常用的水溶性防锈剂主要有
亚硝酸钠：亚硝酸钠（NaNO2）是目前应用最广泛最廉价的水溶性防锈剂，多与碳酸钠共用。
对黑色金属（钢、铁、锡）有效，对铜等有色金属无效。
易溶于水、甘油，难溶于乙醇和乙醚。
但在使用时最后不低于0.3%，在保护钢铁时其临界浓度为0.25%，低于0.25%时则形成腐蚀，所以最好保持在0.5%以上。
在含高浓氯离子的海水中则没有防锈作用，在含氧化剂或还原剂的水中，缓蚀效果也大为降低。
适用于闭封式循环系统，敞开式系统则需要更高的浓度。
在常温下易产生硝化细菌营养物质而导致微生物腐蚀（在防冻液中不会，水温较高），对人和生物有害，特别是和胺类合用时形成的亚硝胺有致癌作用；缓蚀过程中会还原成氨，腐蚀某些金属材料。
无水碳酸钠：一般不单独使用，而是和亚硝酸钠复配使用。
应用举例：
亚硝酸钠3~8%，无水碳酸钠0.5~0.6%，水余量，用于全浸小零件；
亚硝酸钠3~8%，三乙醇胺0.5~0.6%，水余量，用于全浸、喷淋精密零件防锈；
亚硝酸钠15%，无水碳酸钠0.5~0.6%，甘油30%，水余量，用于中间库存防锈、成品防锈。
三乙醇胺：易溶于水，呈碱性，常和亚硝酸钠、苯甲酸钠一起复配防锈水使用，其用量一般为0.5~10%，实际用量更偏高，只对钢铁有效，对铜、铬、镍会加速腐蚀。
苯甲酸钠：溶于水和醇，配成1~1.5%防锈水即可阻止钢的腐蚀，也可减缓铜、铅的锈蚀，浓度大于40g/L 时，对铝、硅钢、铸铁、钢都有明显缓蚀作用。
苯并三氮唑：是铜、银等有色金属的缓蚀剂，对抑制铜变色、腐蚀最有效，易溶于醇，微溶于水。
其它如钼酸钠、N-烷基亚氨双丙烯酸钠、六亚甲基四胺（乌洛托品）、尿素、磷酸盐、铬酸盐、硅酸钠等不再一一介绍。
近年来，国内新型水溶性缓蚀剂研究取得一些新的进展。
如1-羟基苯并三唑及其碱土金属的氢氧化物、羊毛脂肪酸二乙酰胺和氨基酸、甲基肉桂酸的碱金属盐或胺盐、饱和脂肪二羧酸和聚酰胺羟膦酸盐等。
一些不含亚硝酸盐的防锈水陆续投入市场。
以下内容请不要含民族主义色彩来阅读（否则请不用看下去了），日本的绿色环保意识及科技水平早于中国几十年。
日本切削液制造商组织“全国工作油剂工业组合”要求会员厂停止出售含亚硝酸钠的切削液。
他们不断用以有机防锈剂为主体的切削液。
渡边昭次等人研制了高性能、安全性好的切（磨）削液，对多种羧酸的胺盐进行了研究，发现苯甲酸的烷基、烷氧基、硝基和氯代衍生物的胺盐具有较好的防锈性，而溴、碘衍生物的胺盐除具有防锈性外，还具有良好的抗磨性。
间宫富士雄提出了植酸（肌醇六磷酸酯）作为水溶性缓蚀剂---是植物中大量存在的有机膦酸化合物，特别存在于种子、谷物当中。
因其分子结构中具有同金属配合的24个氧原子、12个羟基和6个磷酸基，与金属接触时极易在金属表面形成一层致密的有机单分子保护膜，使金属的电极电位变得和铂、金一样，从而有效阻止了金属的腐蚀。
植酸可用作管道的防蚀剂（添加钠盐、胺盐0.05%~0.2%）；防冻液的缓蚀剂（添加钠盐、胺盐
0.1~0.5%）。
日本第一工业制药株式会社生产的水溶性防锈剂-1，日本油脂公司的MET-ALEX.CA-2057,美国HUGHTON公司的Rust Veto65等，其效果优于亚硝酸盐+三乙醇胺组合。
国内某公司引进日本人才及技术研发的Wb-r-8011及Wb-r-8012水性防锈剂近年来被多家公司广泛应用于切削液、防锈水、防冻液、水基液压液等产品中，取得良好效果。
其水溶液PH8~9.
产品wb-r-8011主用于钢铁件，DIN51360PART2铁屑/滤纸试验，2%浓度溶于DIN20度GH硬水中0级；IP287铁屑/滤纸腐蚀试验，临界点2%；0.5%溶液中钢板浸泡两个月无锈；2.0%溶液中铸铁粉室温24无锈。
产品Wb-r-8012主用有色金属特别是铜的缓蚀剂，也可用于气相缓蚀剂中。
其应用举例如下，只作为参考，其产品应用可在各家产品基础上研究、应用、开发，本产品信息以及所有建议基于现有经验及认识水平，本人对此不承担任何法律责任，包括已知的第三方知识产权、专利权（没查过有无此知识产权或专利），由于原料及各家配方、工艺不同，以下建议不做任何担保或保证。
请参考的朋友们自行认真做好检验和测试，生产时的温度和时间及工艺很关键。
铜磨削液（代替油基磨削液，主要成份7号或5号白油）
Wb-r-8012 25% (有色金属缓蚀剂）
聚乙二醇400 10%
苯并三氮唑 0.5%
杀菌剂 2%
消泡剂 0.5~1%（酌量）
水余量
合成切削液
wb-r-8011 25% （黑色金属防锈剂）
Wb-r-8012 10% (铜缓蚀剂）
聚乙二醇或聚醚 3~5%
杀菌剂 2%
消泡剂 1%（酌量）
EDTA钠 1~2%
水余量
微乳切削液
wb-r-8011 25%（黑色金属防锈剂）
Wb-r-8012 5% (铜缓蚀剂）
Wb-r-8010 20%(一种自乳化合成润滑酯，具润滑、防锈作用，可在乳化液中调整PH值及乳化)
T702石油磺酸钠 2%
太古油（70%磺化蓖麻油） 1%
水溶性聚醚（PAG) 2~3%
消泡剂 1%（酌量）
杀菌剂 2%
EDTA4钠 1~2%
水余量
一种低成本微乳切削液（5%水溶液防锈较好，接近乳化液状态）
Wb-r-8010A 20%(一种自乳化合成润滑酯，具润滑、防锈作用，可在乳化液中调整PH值及
乳化)
太古油（70%磺化蓖麻油） 1~2%（表面活性剂、黑金缓蚀剂、依表面清亮度调整）T702（石油磺酸钠） 2.5%
TMTC（多元醇酯） 2.5~5%
消泡剂 2%
杀菌剂 1.5%
水余量
乳化切削液（乳化油）
wb-r-8010B 13.5% (混酯）
T702(石油磺酸钠） 2.2%
太古油（70%） 4.2%
T8010 3%（增强乳化及提高PH值）
杀菌剂 BIT20 2%
消泡剂 0.1%
32#机械油（150SN）余量。