镁合金在切削加工过程中容易出现的问题与对策
镁合金冷加工切削工艺火灾预防及扑救对策
镁合金冷加工切削工艺火灾预防及扑救对策随着工业技术的不断发展和进步，新材料的研发和应用也越来越广泛。
其中，镁合金作为轻量化材料已被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子通讯等领域。
不过，在镁合金的冷加工切削过程中容易产生火灾，一旦发生火灾事故，后果不堪设想。
因此，本文将从火灾预防和扑救两个方面，介绍镁合金冷加工切削工艺的火灾预防及扑救对策。
火灾预防对策1. 禁止吸烟镁合金冷加工切削过程中，由于切削力瞬间比较大，可能会产生类似钛屑一样的细小燃料。
而一些细小的燃料如烟灰等很容易引起几百度的火源，所以必须禁止人员在车间内抽烟。
2. 严格控制切削参数切削过程中，控制机床的转速、送料速度等参数，使其不要过高，以及保持稳定。
由于高速切削时会产生更多的切屑，切屑与切削液一起降落到堆积区内，堆积区打火的危险就会增大。
因此，要控制切削参数，尽量避免产生火花和热。
3. 设计消防通道碰到突发情况，应保证场地的通道畅通，以便于人员及时逃出来。
同时，在厂房设计时应防止通道被切屑、液体等物料堵塞，以免造成防火通道不通畅，影响火灾的扑灭。
4. 机器加工环境应清洁设备周围的工作环境应时时保持干净，尤其是堆积区、地面、加工区等火源地，工厂应随时对这些区域进行清扫。
这样可减少空气中的颗粒物和油烟，减少火灾的隐患。
5. 定期检查设备应经常对机械设备及安全防范系统进行检查和维护，确保设备正常运转，并及时处理设备的故障。
特别是要检查加工冷却液是否是否泄漏，是否达到标准要求，以充分保证工作安全。
扑救对策1. 切断电源如果发现火灾，要第一时间停止机器设备，并切断电源，以确保机器设备不再继续供电。
2. 启动灭火器工作人员应当将现场的灭火器拿到火灾现场，按照灭火器的使用说明进行使用。
当灭火器采取得当，很可能将火势迅速扑灭。
3. 及时报警在扑救之余，要及时在周围通知工人和其他员工，并打电话报警。
应根据现场火势大小、人员密集度和可能的影响等因素来决定是否要疏散人员，以最大限度地保障员工的安全。
镁合金加工注意事项及安全操作规程
镁合金零件机械加工的注意事项及安全操作规程1.机械加工过程中的不安全因素在对镁合金进行机械加工的过程中，产生的切屑和细粉末都有燃烧或爆炸的危险。
初加工阶段产生的切屑尺寸较大，由于镁的导热率很高，产生的摩擦热可迅速散失出去，故难以达到燃点温度，此阶段事故发生较少。
但在精加工阶段，由于所产生的细小切屑和细粉末具有很大的比表面积，因而很容易达到引燃温度而造成燃烧或爆炸事故。
在镁合金的加工过程中，使切屑升温到达闪点或燃烧的影响因素如下。
a、加工速度与切削速率之间的关系。
在任何一组给定条件下，都存在一个可能引起燃烧的加工速度和进给速率范围。
进给速率提高，切屑厚度增大，从而更不容易达到燃点温度。
加工速度只要足够低，任何尺寸大小的切屑都不可能被引燃。
如果加工速度足够高，由于切屑与刀具的接触时间很短，故不可能将任何尺寸大小的切屑加热到引燃温度。
b、环境的相对温度。
相对温度越高，则失火的可能性越大。
c、合金的成分与状态。
与多相合金相比，单相合金更不容易失火。
合金状态越均匀，则失火的可能性越小。
d、其他因素。
进给速率或吃刀量太小;加工过程中的停顿时间过长；刀具的后角和容屑空间过小；在没有使用切削液的情况下采用了很高的切削速度；刀具与嵌套在铸件中的异种金属芯衬相撞时可能产生火花；镁切屑在机床周围或下方积聚等。
2、机械加工的安全操作规程a、切削工具要保持锋利，并磨出较大的后角与离隙角;不允许使用钝的、粘有切屑的或破裂的刀具。
b、一般情况下，尽量使用大进给量进行加工，避免使用微小的进给量，以产生较大厚度的切屑。
c、不要让刀具中途停顿在工件上。
d、使用微小切削量时，要使用矿物油冷却液来减少降温。
e、如果镁合金零件中有钢铁芯衬时，要避免与刀具相碰产生火花。
f、保持环境整齐、干净。
g、严禁在机加工工作区内吸烟、生火、电焊。
h、工作区域内应存放足量的灭火器材。
3、磨削加工中的安全问题镁粉很容易燃烧，悬浮在空气中时会引起爆炸。
应采取一切可能的措施，确保镁磨削粉尘的正确收集与处置。
镁合金安全生产防范措施
镁合金安全生产防范措施一、背景介绍镁合金是一种常用的轻质结构材料，具有优秀的机械性能和阻燃性能，在航空航天、汽车制造、电子产品等领域得到广泛应用。
然而，由于其易燃、易爆等特性，在生产和使用过程中存在安全隐患，需要采取有效措施进行防范。
二、安全生产防范措施1.生产环节（1）加工过程监控镁合金材料在高温下易燃，因此在加工过程中需要对温度进行严格控制，尤其是切削加工、磨削加工等环节。
同时，需要对工艺参数进行优化，减少因加工温度高而引起的火灾事故。
（2）防火措施在生产现场，需设立足够数量的消防器材，提高员工的消防意识，以便在发生火灾事故时能够及时采取措施。
同时，需要对工作区域进行划分，设立明确的危险预警标识，提高员工的安全意识。
2.使用环节（1）储存防范对于镁合金材料，需要进行专业的储存和管理，保证其不受高温、湿度等因素影响。
同时，应对库房进行防火防爆处理，存放区域要隔离，禁止火源进入，控制静电的产生，严禁存放可燃品等易燃物品。
（2）防火措施在其使用过程中，如焊接、切割、钻孔等操作中，需加强现场安全管理，做好防火防爆措施，确保操作人员的人身安全。
此外，应设立专职人员对设备进行维护，并定期检查电线、电缆等设备是否符合安全规定。
3.安全培训为提高员工的安全意识和维护安全生产，需要进行定期的安全培训，使电气火灾或爆炸等意外事故的发生率降到最低程度。
同时对于管理人员，还需加强对生产环节的管理，并指定专人负责安全生产事宜。
三、总结为了保障生产安全和员工生命财产的安全，镁合金安全生产防范措施需覆盖生产、使用、储存等各个环节，并提高员工自身的安全意识，减少或避免镁合金材料因火灾、爆炸等原因所带来的伤害和损失。
镁合金零件的机械加工与安全
镁合金零件的机械加工与安全
机械加工是一种将原始材料加工成想要形状和尺寸的零件的方法。
在这篇文章中，我们将讨论关于镁合金零件的机械加工过程以及与其相关的安全问题。
镁合金具有轻量化、高比强度、良好的机械性能等优点，因此在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛的应用。
然而，由于镁合金的低熔点、易燃等特性，其机械加工过程相对复杂且需要特殊注意。
首先，机械加工镁合金零件的工艺流程包括铣削、钻孔、车削等。
在铣削过程中，应选择合适的刀具和合理的切削参数，以控制铣削力和切削温度；在钻孔过程中，需要使用特殊的冷却液来散热，并且选择合适的钻孔速度和进给量；在车削过程中，也需要合理选择车刀和切削参数，以避免过大的切削力和过高的切削温度。
其次，在机械加工过程中，应注意以下安全事项。
首先，由于镁合金易产生切屑和火花，在机械加工过程中应穿戴适当的防护用具，如眼镜、手套等，以防止切屑和火花溅入眼睛或皮肤。
其次，应确保机床的安全运行，如定期检查机床的电气设备、润滑系统等，避免发生故障和意外。
此外，操作人员应接受相关的培训和指导，了解机床的操作规程和安全注意事项，避免操作失误导致事故发生。
最后，为了确保机械加工的质量和安全，还需要注意以下几点。
首先，应选择合适的材料和工艺，以确保零件的尺寸精度和表面质量。
其次，应定期检查和维护机械设备，保证其正常工作。
此外，在机械加工过程中还应注意加工液的选择和使用，避免对环境造成污染和危害。
综上所述，机械加工镁合金零件是一项复杂且需要注意安全的工作。
在进行机械加工之前，需要了解和掌握加工工艺和注意事项，并且严格遵守相关的安全规定和操作规程，以确保加工质量和人员安全。
镁合金的热机械加工工艺优化
镁合金的热机械加工工艺优化镁合金是一种轻质高强度材料，具有广泛的应用前景。
然而，由于其特殊的物理化学性质，镁合金在热机械加工过程中存在着一些挑战和困难。
因此，对镁合金的热机械加工工艺进行优化显得尤为重要。
本文将探讨镁合金的热机械加工工艺优化方法及其应用。
一、研究背景及意义镁合金具有良好的机械性能和热导率，适用于航空航天、汽车制造等领域。
然而，由于其低的塑性变形能力和切削性能，镁合金的热机械加工过程中易产生裂纹和变形等问题。
因此，研究镁合金的热机械加工工艺并进行优化，可以提高制品的质量和生产效率，降低成本，促进镁合金在各领域的推广应用。
二、镁合金的热机械加工方法1. 热挤压热挤压是一种通过在高温下将坯料挤压成型的加工方法。
对于镁合金而言，热挤压可以有效提高其形变能力和塑性，减少裂纹和变形的发生。
在热挤压过程中，温度、挤压速度和挤压比等参数的选择十分关键，需要通过实验和模拟分析确定最佳的工艺参数。
2. 热轧热轧是一种将坯料在高温下通过辊轧成薄板或条形材料的加工方法。
对于镁合金而言，热轧可以提高其形变能力和切削性能，改善材料的结晶结构。
在热轧过程中，温度、轧制速度和轧制比等参数的选择对最终产品的性能有重要影响，需要通过实验和模拟分析确定最佳的工艺参数。
3. 热拉伸热拉伸是一种通过在高温下将坯料拉伸成型的加工方法。
对于镁合金而言，热拉伸可以提高其形变能力和塑性，减少裂纹和变形的发生。
在热拉伸过程中，温度、拉伸速度和拉伸比等参数的选择需要根据具体要求和材料的特性进行优化。
三、镁合金热机械加工工艺的优化方法1. 工艺参数优化通过实验和模拟分析，确定适合镁合金热机械加工的最佳工艺参数。
包括温度、形状、速度、比例等，以实现最佳的形变能力和切削性能。
2. 材料预处理对于镁合金而言，材料的预处理十分重要。
包括去除杂质、调整化学成分、提高材料均匀性等。
通过合适的预处理方法，可以改善材料的结构和性能，提高热机械加工的效果。
镁铝合金加工安全事项
镁铝合金加工安全注意事项镁合金加工过程中产生的碎屑和细粉末有燃烧或爆炸的风险。
粗加工阶段产生的切屑尺寸较大，由于镁的导热率很高，可以迅速将产生的磨擦热散失出去，难以达到燃点温度，此阶段事故发生较少。
但在精加工阶段，由于所产生的细小切屑和细粉末具有很大的比表面积，因而很容易达到引燃温度而造成燃烧或爆炸事故。
在镁合金加工过程中，影响切屑温度达到闪点或燃烧的因素有：：（1）加工速度；（2）相对湿度高（3）进给速率或吃刀量太小；（4）加工过程中的停顿时间过长（5）刀具的后角和容屑空间过小；（6）在没有使用切削液的情况下采用了很高的切削速度；（7）金属碰撞产生火花；（8）镁切屑在机床周围或下方积聚等等。
镁合金安全生产的中心任务是：防尘镁尘、镁粉、镁屑和镁薄材料的燃烧和爆炸。
一、安全管理要求1、生产条件（1）生产现场需要很高的空间，自然通风好，场地明亮、宽敞。
（2）建筑设施应分为几个独立的设施、保持有相对安全距离的区域。
（3）生产现场及其周围不允许存放易燃易爆物品。
（4）作业区和管理区应配备相应的消防设施和设备。
消防标志明显、取用方便，且应有专人维护。
（5）作业区域必须严格防火、禁水管制，并防止火星、火花的产生。
（6）电源线路、电气设备的安装必须符合国家安全规范的规定，并安装有合适的过电流断电装置。
（7）导线布置和接头必须符合规范要求，不得乱接乱搭，并由可能的防雷、防静电措施。
吸尘设备、排风扇、照明灯具必须是防暴的。
2、操作人员（1）操作人员上岗前必须接受相应的安全培训，并考试合格方能上岗。
（2）操作人员在进行作业以前，按规定正确穿戴劳动防护用品。
（3）操作员不得在生病或饮酒后工作，作业区内禁止吸烟，并不得将火种、水及违禁物品带入。
（4）生产现场必须保持清洁卫生，不得留下油污水渍，对镁屑、镁渣、飞边、轻薄料必须2h清理一次，并将其放入专用转运容器中进行运输和无害化处理。
3、存储安全性（1）镁产品和镁材料仓库适宜小型化、分割化、分散化，镁锭堆垛高不能超过5.5m，防止镁合金过度储存引发火灾造成重大损失。
铝、镁合金CNC加工过程中的腐蚀与解决方案
铝，镁合金材料正以其重量轻、强度高、刚性好、耐腐蚀、散热性，耐冲击性、抗电磁干扰和屏蔽性好，加工性能优良且加工成本更低，以及回收再生性能优异(回收再生率高，再生成本低)等，正受到越来越多的行业的青睐，成为风头正劲的材料新星!现在大量的消费类电子产品在采用铝、镁合金零部件，如在笔记本电脑，数码相机，手机等等产品上有越来越多的铝、镁合金零部件在应用。
根据统计，近四年全球铝、镁合金压铸件的复合年成长率达2O％，预估在以后几年内的成长率仍将维持在l2至2O％之间。
铝、镁合金零件在压铸生产后，一般要经过后续CNC加工和表面处理后才最终变为成品零件，应用到相关的产品上。
在进行一款手机产品铝合金零件的CNC加工过程中，发现有很多产品表面出现大面积黑斑，且不易打磨掉，严重影响了产品的外观，导致产品报废。
一、现象分析有些产品批次由于这种腐蚀造成的废品率比较高，对此进行了仔细分析，通过对产品的加工流程跟踪，发现工件在CNC加工之前这种表面的黑斑是没有的，而是在加工后出现，也就是说是在产品的CNC加工过程中出现了问题。
对于这个问题，目前有三种方法来解决：1、在切削液中加入缓蚀剂，降低其电解质强度。
2、夹具表面喷漆处理，或者更换夹具体材料为非金属材料.3、采用干式加工方式，干式加工是一种新兴的加工方式，有很多机构在进行这方面的研究。
但是这三种方法，各有缺陷:1,改善切削液，甚至改用切削油，确实能减少腐蚀率，但是切削液在使用过程中，其电解质强度无法始终维持在一个很低的水平，因此不可避免的出现不稳定，并且，受天气，加工环境等影响，其腐蚀率得不到稳定控制，无法完全避免腐蚀产生。
2，这种方式的缺点是油漆面容易磨损，用非金属材料的话，可能成本较高，定位精度不高。
对于手机，电脑等高精度要求的电子行业来说，可能并不是太好的解决方法。
3，从效果上来看，这是解决腐蚀的最好办法，从根源上杜绝了腐蚀的产生。
但是，干式机台尚在开发改进阶段，另外要更换机台的费用也是非常惊人的。
镁合金压铸及机加工过程中的安全与防护（3篇）
镁合金压铸及机加工过程中的安全与防护一、引言镁合金具有优异的物理性能、低密度、高比强度等特点，因此广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域。
然而，在镁合金压铸及机加工过程中，存在一些安全与防护问题，需要给予足够的重视和措施。
本文将就镁合金压铸及机加工过程中的安全与防护进行探讨。
二、镁合金压铸过程中的安全与防护1. 选用适当的压铸机和工艺参数在镁合金压铸过程中，选择适当的压铸机和合理的工艺参数是保证安全的重要环节。
首先，压铸机的选用要符合国家相关标准，并经过专业人员维护和检测；其次，根据镁合金的性质和零件的要求，确定合适的铸造工艺参数，避免因过高温度或过大压力而产生意外情况。
2. 使用合适的模具和工装在镁合金的压铸过程中，模具和工装起到重要的作用。
因此，选择合适的模具和工装，并确保其质量和稳定性十分重要。
应定期检查模具和工装的磨损情况，以免因损坏而造成安全隐患。
3. 合理的操作规程和流程严格遵循操作规程和流程是保证安全的基本要求。
操作人员应经过专业培训，了解镁合金压铸的操作要点和安全注意事项。
在操作过程中，应严格按照指导书进行，避免因操作不当而导致事故发生。
4. 防止镁合金燃烧镁合金具有易燃的特性，因此应采取相应措施防止燃烧事故的发生。
首先，要做好防火工作，对压铸车间进行防火处理，严禁在车间内吸烟或使用明火。
其次，要进行良好的通风和排烟，保持压铸车间的空气流通。
此外，还应配备灭火器材，并定期进行维护和检测。
三、镁合金机加工过程中的安全与防护1. 使用合适的切削工具和刀具在镁合金的机加工过程中，使用合适的切削工具和刀具是保证安全的前提。
切削工具和刀具要选用质量可靠、适合材料的产品，并保持其良好的状态。
使用过程中，切削工具和刀具的破损情况要及时检查和更换，以免产生切削事故。
2. 控制切削速度和切削深度在机加工过程中，要合理控制切削速度和切削深度，避免因速度过快或深度过大而引发事故。
操作人员应根据具体情况，选择适当的切削参数，并进行试切试验，确保安全。
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表1 几种金属材料的切削功率消耗比较
材料
相对功率消耗
粗车时的切削速度/mm·min-1
采用5～10 mm钻头的钻削速度/mm·min-1
镁合金
1.0
铝合金
1.8
铸铁
3.5
可达1 200 75～750 30～90
150～500 60～400 10～40
低碳钢 镍合金
6.3 10.0
40～200 20～90
材
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料应用
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镁合金在切削加工过程中容易出现的 问题与对策
摘要：镁合金在切削加工过程中容易出现燃烧、加工机床/加工零件被腐蚀等问题，而正确使 用镁合金切削液可以减少这类问题的发生。分析了镁合金在切削加工过程中容易出现的各种问题的 原因；介绍了选择镁合金切削液的原则；通过试验，配制了对钢铁和镁合金都具有缓蚀效果的水基 切削液。
关键词：镁合金 切削液 腐蚀 缓蚀剂 中图分类号：TG501.5 文献标识码：B
徐关庆 林键彬 陆勇林
1 镁合金在切削加工过程中容易出现 的问题
镁合金是常用金属中最轻的金属，而且加工性能 十分良好，是重要的汽车轻量化材料之一。由表1看 出，与其他金属相比，镁合金是切削功率消耗比最低 的金属。一般情况下，只需要经过一次精加工便可以 达到最终要求的表面粗糙度。但镁合金在切削加工过 程中，容易出现燃烧或者加工机床/加工零件被腐蚀
（见图12）。
图11 使用没有缓蚀剂的切削液加工AZ91D 镁合金后不清洗出现的腐蚀斑点
图10 将AZ91D镁合金同时浸泡在pH值为9的切削液（上） 和自来水（下）中11 min时的结果 使用常规的水基乳化切削液加工的镁合金零件表
面很快就出现明显的白色腐蚀斑点（见图11），而 使用制备的水基切削液加工的镁合金零件，即使加工 后不清洗，零件表面也不会出现明显的白色腐蚀斑点
图2 燃烧后的使用水性切削液加工镁合金的机床
图3 发生腐蚀的使用常规乳化切削液的镁合金加工机床
图4 腐蚀的镁合金零件（使用常规乳化切削液加工） 达到镁合金的燃点温度而发生燃烧。当有水存在的时 候，高温下镁与水发生的反应比其与空气中氧的反应 更为剧烈：Mg + 2H2O=H2+Mg(OH)2+△Q，反应释 放出大量的热与氢气，氢与空气中的氧结合形成的水 2011年第3期
图9 使用研制的镁合金切削液机床表面有一层白色、 指甲可以刮去的滑腻的干膜防止钢铁腐蚀
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（2）镁合金AZ91D缓蚀试验 将AZ91D镁合金同时浸泡在制备的pH值为9的 水基切削液和自来水中。浸泡5 min后在自来水中 的镁合金试样表面开始有气体析出，浸泡11 min 时镁合金试样表面吸附气泡明显；而浸泡在水基切 削液中的镁合金试样表面几乎没有气体吸附（见图 10）；将经过精加工的镁合金轴承套试样浸泡在加 入研制的缓蚀剂（5 g/L）的硫酸溶液（15~20 mL/ L）中3~5 min，取出、水洗后，用内径千分尺测量 加工尺寸没有变化。可见，研制的缓蚀剂对镁合金 具有明显的缓蚀效果。
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热性能和清洗性能下降，不利于镁合金的加工，因 此镁合金水基切削液的粘度应该控制在比较低的范围 （5~10 mm2/s）为佳。 3.2.2 缓蚀剂的选择
由图5和图7[3]可见，在pH值为9~10的碱性溶液 中，只要没有大量的Cl-等活性离子存在，钢和铸铁 都处于钝化状态；而镁合金在pH值为9~11的碱性溶 液中依然处于活性状态，而且其活性随着溶液中酸根 离子（如Cl-、PO43-、CO32-）浓度的增加而增加。 这说明使用没有特殊缓蚀剂的pH值为9~11的切削 液，在切削过程中镁合金会发生腐蚀，切削后滞留 在零件表面的切削液也会继续腐蚀镁合金零件。因 此，配制镁合金水基切削液的关键在于控制其pH值 为9~10，同时切削液中还必须含有对铸铁和镁合金 都具有缓蚀作用的缓蚀剂。
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（b）在切削液（左）和自来水(右)中浸泡24 h后取出 不清洗的铸铁表面状态
图8 用制备的水基切削液进行铸铁缓蚀性能试验 b.采用制备的水基切削液进行镁合金加工3个月 的机床表面没有出现黄色的锈斑，而是有一层白色用 指甲可以刮去的滑腻的干膜（见图9），这是因为制 备的水基切削液中含有硬脂酸钠等成分，切削过程中 在机床表面形成了皂化干膜。
15～30 5～20
注：假定镁合金切削功率消耗为1。
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图1 燃烧后的干式加工镁合金的机床
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又迅速汽化，由此而引起爆炸。 2.2 镁合金加工机床/镁合金加工零件容易被腐蚀的 原因
个功能。正确地选择和使用适合于镁合金加工的切削 液，可以有效地解决上述生产中遇到的问题。
镁合金切削功率消耗比低，且化学性质活泼，易 发生燃烧。因此选择镁合金切削液时应侧重于冷却、 清洗和防锈性能。切削液通过热传导的作用降低切削 温度，使镁屑的温度在加工过程中始终低于其燃点温 度，从而可以避免燃烧事故的发生。国外提倡采用矿 物油切削液加工镁合金，可以抑止镁和水/空气发生 反应，避免发生燃烧事故和加工机床/镁合金零件被 腐蚀。然而使用矿物油切削液存在着冷却/清洗效果 差、成本高、本身容易燃烧——给生产管理带来诸多 困难等问题。
［1］刘镇昌.金属切削液——选择、配制与使用［M］.北
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（a）腐蚀发生前
（b）腐蚀初期 图6 沾附镁屑的铸铁的腐蚀过程
（c）腐蚀后期
同样原因导致沾附潮湿镁屑的镁合金零件也容易 发生腐蚀。
3 问题的解决措施
3.1 正确选择镁合金切削冷却液 金属加工切削液具有冷却、润滑、清洗和防锈4
在实际生产中发现，使用常规乳化切削液的镁 合金加工机床往往比切削钢铁或者切削铝合金的机床 腐蚀得严重，同时被切削的镁合金零件也容易发生腐 蚀。分析原因如下。
从 图 5 [2]可 知 ， 只 有 在 p H ≥ 1 2 的 强 碱 条 件 下，镁的表面才能因形成具有一定钝化性能的Mg （OH）2而呈现稳定状态；镁及其合金在酸、弱碱 及潮湿的大气中都不稳定。镁在常温、纯净水中的 反应比较温和，水中电解质浓度的增加、镁材料中 杂质的增多、镁材料表面积的增加，都会加速镁的 腐蚀。
铸铁件没有发生腐蚀，而浸泡在自来水中铸铁伴已经 明显腐蚀了（见图8）。
（a）将相同材质的铸铁件同时浸泡在切削液（左）和 自来水(右)后24 h的表面状态
图7 铁-水的pH-E图 经过对缓蚀物质的筛选、组合，制备出pH值为 9~10、对钢铁和镁合金都具有缓蚀效果的水基切削 液。该切削液不发霉、无异味、对人体皮肤刺激小； 不使用亚硝酸盐等ROHS标准限制的物质，对环境友 善；切削后的镁合金零件在不清洗、不吹干的条件 下，不出现腐蚀。 3.2.3 用制备的水基切削液进行缓蚀性能试验 （1）钢铁缓蚀试验 a.将相同材质的铸铁样件同时浸泡在制备的切削 液和自来水中24 h后观察。浸泡在制备的切削液中的
图5 镁-水的pH-E图 镁合金在切削过程中，铸铁机床的某些表面大 部分时间沾附着潮湿的、松散的、单体颗粒较小的镁 屑。这些镁屑和机床（铸铁）表面组成了原电池，发 生如下的电化学腐蚀。 阳极（镁屑）区域：Mg-2e=Mg2+ 阴极（钢铁）区域：2H2O+2e=H2+2OH-， Mg2++2OH-=Mg(OH)2 铸铁表面生成的白色粘性Mg(OH) 2胶体不但 没有电化学保护作用，反而成为腐蚀介质的吸附点 而变成了原电池的阴极区域，引发铸铁的局部腐蚀 （见图6）。
的问题，这成为困扰镁合金推广应用的原因之一。图 1和图2是燃烧后的加工镁合金的机床，图3是腐蚀的 镁合金加工机床，图4是腐蚀的镁合金加工件。
2 问题的原因分析
2.1 镁合金在切削加工过程中容易燃烧的原因 镁的化学性质活泼、燃点低，切削过程产生的
灼热加速了比表面积很大的镁屑与空气中的氧进行放 热反应：Mg + O 2=MgO +△Q，切屑越薄，越容易
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图12 使用添加了缓蚀剂的切削液加工AZ91D 镁合金后不清洗不出现腐蚀斑点
4 结束语
镁合金在切削加工过蚀的问题。主要原因在于加工时产生的
镁屑燃点低、化学活性高。通过正确选择、使用切削
液，可以减少上述事故的发生。
参考文献：
切削液的冷却效果与其导热系数、比热容、汽化
热、粘度及其流量等都有密切关系，表2列出了有关 数据。从中可见，从冷却效果和清除沾附在零件表面 的切削液的难易程度及生产成本考虑，采用水性切削 液比较理想。但如果使用不适当的水性切削液加工镁 合金零件，将会导致几个问题：a.容易引起加工机床 的腐蚀；b.粘附在零件表面的乳化液容易引起零件腐 蚀；c.沾有乳化液的镁屑在回收、储存过程中由于发 生析氢反应，自燃的可能性比较大。这些都是需要特 别注意的。 3.2 水基镁合金切削液的研制 3.2.1 pH值与粘度范围的选择
水基切削液的各种标准中规定其pH值一般为 8~10。若pH值过低，对钢、铸铁和铜的防锈性能下 降；过高，对铝件容易生产腐蚀；若pH值达到10.5 以上，则会对皮肤产生较强的刺激性[1]。参考上述要 求，镁合金水基切削液的pH值也应该控制在9~10.5 范围内为佳。