切削液的常识
切削液基础知识
切削液基础知识切削液的作用（1）润滑作用：切削液能渗入到刀具、切屑、加工表面之间而形成薄薄的一层润滑膜或化学吸附膜，因此，可以减小它们之间的摩擦。
其润滑效果主要五决于切削液的渗透能力、吸附成膜的能力和润滑膜的强度。
在切削液中加入不同成分和比例的添加剂，可改变其润滑能力。
切削液的润滑效果还与切削条件有关。
例如，切削速度越高，切削厚度越大，工件材料强度越高，切削液的润滑效果就越差。
（2）冷却作用：切削液能从切削区域带走大量的切削热，使切削温度降低。
切削液冷却性能的好坏，取决于它的传热系数、比热容、气化热、气化速度、流量、流速及本身温度等。
一般来说，水溶液的冷却性能最好，乳化液次之，油类最差。
（3）清洗作用：切削液的流动可冲走切削区域和机床导轨上的细小切屑及脱落的磨粒，这对磨削、深孔加工、自动线加工来说是十分重要的。
切削液的清洗能力与它的一层保护膜，或与金属化合形成钝化膜，对工件、机床、刀具都能起到很好透性、流动性及使用压力有关，同时还受到表面活性剂性能的影响。
（4）防锈作用：在切削液中加入防锈添加剂以后，可在金属材料表面上形成附着力很强的防锈、防蚀作用。
切削液中的添加剂与切削液的种类（1）切削液中的添加剂：添加剂是一些化学物质，可分为油性添加剂、极压添加剂、表面活性添加剂和其它添加剂。
1）油性添加剂：油性添加剂含有极性分子，能与金属表面形成牢固的吸附膜，在较低的切削速度下能起到较好的润滑作用。
油性添加剂有动物油、植物油、脂肪酸、胺类、醇类、脂类等。
2）极压添加剂：极压添加剂是含有硫、磷、氯、碘等的有机化合物，他们在高温下与金属表面起化学反映，形成能耐较高温度和压力的化学润滑膜。
此润滑膜能承受很高的压强，能防止金属界面直接接触，降低摩擦因数，保持良好的切削润滑条件。
3）表面活性剂：表面活性剂即乳化剂，具有乳化作用和油性添加剂的润滑作用。
前者使矿物油和水混合乳化，形成乳化液；后者吸附在金属表面上形成润滑膜。
切削液基本资料.doc
切削液基础知识1、切削液历史介绍切削液是金属切削加工的重要配套材料。
人类使用切削液的历史可以追溯到远古时代。
人们在磨制石器、铜器和铁器时，就知道浇水可以提高效率和质量。
在古罗马时代，车削活塞泵的铸件时就使用橄榄油，16世纪使用牛脂和水溶剂来抛光金属盔甲。
从1775年英国的约翰?威尔金森（J．wilkinson）为了加工瓦特蒸汽机的汽缸而研制成功镗床开始，伴随出现了水和油在金属切削加工中的应用。
到1860年经历了漫长发展后，车、铣、刨、磨、齿轮加工和螺纹加工等各种机床相继出现，也标志着切削液开始较大规模的应用。
19世纪80年代，美国科学家就已首先进行了切削液的评价工作。
Taylor发现并阐明了使用泵供给碳酸钠水溶液可使切削速度提高对30%～40%的现象和机理。
针对当时使用的刀具材料是碳素工具钢，切削液的主要作用是冷却，故提出“冷却剂”一词。
从那时起，人们把切削液称为冷却润滑液。
随着人们对切削液认识水平的不断提高以及实践经验的不断丰富，发现在切削区域中注入油剂能获得良好的加工表面。
最早，人们采用动植物油来作为切削液，但动植物油易变质，使用周期短。
20世纪初，人们开始从原油中提炼润滑油，并发明了各种性能优异的润滑添加剂。
在第一次世界大战之后，开始研究和使用矿物油和动植物油合成的复合油。
1924年，含硫、氯的切削油获得专利并应用于重切削、拉削、螺纹和齿轮加工。
刀具材料的发展推动了切削液的发展，1898年发明了高速钢，切削速度较前提高2～4倍。
1927年德国首先研制出硬质合金，切削速度比高速钢又提高2～5倍。
随着切削温度的不断提高，油基切削液的冷却性能已不能完全满足切削要求，这时人们又开始重新重视水基切削液的优点。
1915年生产出水包油型乳化液，并于1920年成为优先选用的切削液用于重切削。
1948年在美国研制出第一种无油合成切削液，并在20世纪70年代由于油价冲击而使应用提高。
近十几年来, 由于切削技术的不断提高，先进切削机床的不断涌现，刀具和工件材料的发展，推动了切削液技术的发展。
切削液基本知识
切削液不得不知的基本知识金属加工液金属及其合金在切削、成形、处理和保护等过程忠使用的工艺润滑油统称为金属加工液，又名切削液。
在金属加工过程中，为了降低切削时的切削力，及时带走切削区内产生的热量以降低切削温度，提高刀具耐用度，从而提高生产效率，改善工件表面粗糙度，保证工件加工精度，达到最佳的经济效果，通常使用金属加工液。
金属加工液在金属加工过程中具有润滑、冷却、清洗、防锈等作用;其中核心作用是:一方面通过冷却作用降低加工过程中的变形热，另一方面通过润滑作用来减少金属加工过程中的磨擦热，从而来提高金属加工质量，延长刀具的使用寿命等。
1、冷却性能：冷却作用是通过乳化液和因切削而发热的刀具、切屑和工件间的对流和汽化作用把切屑热从固体（刀具、工件）处带走，从而有效地降低切削温度，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。
2、润滑性能：润滑作用就是其减少前刀面与切屑、后刀面与已加工表面间的摩擦形成部分润滑膜的作用，以防止刀具与切屑或工件间的粘着，所以良好的润滑可以减少功能消耗、刀具磨损和良好的表面光洁度。
3、清洗性能：在金属加工过程中，切屑、铁粉、磨屑、油污、沙粒等常常粘附在工件、刀具或砂轮表面及缝隙中，同时沾污机床和工件，不易清洗，使刀具或砂轮切屑刃口变钝，影响切削效果。
所以要求乳化液有良好的清洗作用。
乳化液的清洗性能就是指乳化液防止这些细颗粒粘结和利用液流的机械冲洗作用将其冲走的能力。
4、防锈性能：在金属加工过程中，工件要与环境介质如水、氧、硫、二氧化硫、二氧化碳、硫化氢、氯离子、游离酸碱和乳化液分解或氧化变质所产生的油泥等腐蚀性介质接触而受到腐蚀，机床部件与乳化液接触的部分会产生腐蚀。
因此要求乳化液有一定的防锈能力。
金属加工液除了应具有良好的冷却性、润滑性、清洗性、防锈性外，还应具有防腐蚀性、抗菌性、防垢性、抗泡性、热稳定性、无毒、无害、无刺激性气味、不污染环境、使用方便等条件。
金属加工液可分为纯油性切削液和水溶性切削液两种。
切削液不得不知的基本知识
切削液不得不知的基本知识金属加工液在金属加工过程中，为了降低切削时的切削力，及时带走切削区内产生的热量以降低切削温度，提高刀具耐用度，从而提高生产效率，改善工件表面粗糙度，保证工件加工精度，达到最佳的经济效果，通常使用金属加工液。
金属加工液在金属加工过程中具有润滑、冷却、清洗、防锈等作用;其中核心作用是:一方面通过冷却作用降低加工过程中的变形热，另一方面通过润滑作用来减少金属加工过程中的磨擦热，从而来提高金属加工质量，延长刀具的使用寿命等。
1、冷却性能：冷却作用是通过乳化液和因切削而发热的刀具、切屑和工件间的对流和汽化作用把切屑热从固体（刀具、工件）处带走，从而有效地降低切削温度，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。
2、润滑性能：润滑作用就是其减少前刀面与切屑、后刀面与已加工表面间的摩擦形成部分润滑膜的作用，以防止刀具与切屑或工件间的粘着，所以良好的润滑可以减少功能消耗、刀具磨损和良好的表面光洁度。
3、清洗性能：在金属加工过程中，切屑、铁粉、磨屑、油污、沙粒等常常粘附在工件、刀具或砂轮表面及缝隙中，同时沾污机床和工件，不易清洗，使刀具或砂轮切屑刃口变钝，影响切削效果。
所以要求乳化液有良好的清洗作用。
乳化液的清洗性能就是指乳化液防止这些细颗粒粘结和利用液流的机械冲洗作用将其冲走的能力。
4、防锈性能：在金属加工过程中，工件要与环境介质如水、氧、硫、二氧化硫、二氧化碳、硫化氢、氯离子、游离酸碱和乳化液分解或氧化变质所产生的油泥等腐蚀性介质接触而受到腐蚀，机床部件与乳化液接触的部分会产生腐蚀。
因此要求乳化液有一定的防锈能力。
金属加工液除了应具有良好的冷却性、润滑性、清洗性、防锈性外，还应具有防腐蚀性、抗菌性、防垢性、抗泡性、热稳定性、无毒、无害、无刺激性气味、不污染环境、使用方便等条件。
金属加工液可分为纯油性切削液和水溶性切削液两种。
金属加工液应具有如下作用：1、改善加工表面，提高表面光洁度；2、提高加工件尺寸的精密度；3、延长切削工具的寿命；4、随时排除切削屑末，洗净加工面；5、防止加工件腐蚀或生锈；6、提高切削加工效率；7、随时冷却加工件表面和加工刀具。
切削液培训资料
切削液的选用
－磨削加工
➢ 磨削：磨削区域温度较高(800~1000℃)，易引起工 作表面局部烧伤；磨削热应力易使工件变形，产生 裂纹；影响表面质量。
➢ 选用要求：良好冷却性和润滑性，一定清洗性和防 锈性。
对应于
➢ 一般磨削－3％～5％合成乳化液 ➢ 精磨削－H-1精磨液 或 5％～10％乳化液 ➢ 超精磨－98％煤油与2％石油磺酸钡混合液 或 含氯极压
切削油 ➢ 难加工材料－极压乳化液 或 极压切削油 ➢ 磨齿磨螺纹－低黏度矿物油 或 极压切削油
切削液选用参考
结束
精加工 铜及合金和铝及合金－ 10％～20％乳化 液 或 煤油 或 50％煤油及L-AN10
精加工 铸铁－7％～10％乳化液 或 煤油
切削液的选用
－半封闭加工
半封闭加工如：深孔钻、拉削、攻内螺纹等
刀具半封闭下工作，排屑困难，切削热无法 传出，易烧损刀刃，工件加工表面粗糙。
选用要求：良好的润滑性，一定的冷却性和 清洁性
少切削力、延长刀具寿命、获得较 小加工表面粗糙度
切削液的种类
－水溶性切削液
2.乳化液
➢ 组成：水＋乳化油 搅拌 乳白色液体 ➢ 低浓度时以冷却为主，用于粗加工和普
通磨削加工
➢ 高浓度时以润滑为主，用于精加工和复 杂刀具加工
➢ 细分为：防锈、清洗、极压和透明乳化 液4种
切削液的种类
－水溶性切削液
3.水溶液
高温润滑性，较高化学稳定性 涂抹法涂于刀具表面 有效抑制积屑瘤、减小切削力、延长刀
具寿命、减小加工表面粗糙度
切削液添加剂
1.油性添加剂——使金属加工处于边界润滑状态。 用于低速精加工
切削液标准号
切削液标准号摘要：1.切削液的概述2.切削液的分类3.切削液的作用4.切削液的选择5.切削液的使用与维护6.切削液的环保问题及发展趋势正文：切削液是一种用于金属加工过程中的润滑、冷却和清洁的液体。
它可以有效地降低刀具与工件之间的摩擦，提高加工效率，延长刀具寿命，并保持工件和刀具的清洁。
切削液的选择和使用对于金属加工的精度、效率和刀具寿命具有重要意义。
切削液可以根据其成分和性能分为以下几类：1.油性切削液：主要由矿物油、动植物油和酯类等油性物质组成，具有良好的润滑性能。
2.乳化液：油性切削液与水混合形成的乳状液体，兼具油性和水性的优点。
3.合成切削液：以合成油为基础，加入各种添加剂，具有良好的润滑、冷却和清洗性能。
4.极压切削液：在合成切削液的基础上加入极压添加剂，能在高温、高压下提供更好的润滑性能。
切削液的主要作用包括：1.润滑作用：降低刀具与工件之间的摩擦，减少刀具磨损，提高加工精度。
2.冷却作用：吸收加工过程中产生的热量，降低刀具和工件的温度，防止刀具磨损和工件变形。
3.清洗作用：清除刀具和工件表面的切屑、灰尘等杂物，保持刀具和工件的清洁。
选择切削液时需要考虑以下因素：1.加工材料：根据加工材料的性质选择合适的切削液。
2.刀具材料：切削液应与刀具材料相容，避免发生化学反应导致刀具磨损。
3.加工条件：根据加工温度、压力等条件选择合适的切削液。
4.环保要求：选择无毒、无害、易生物降解的切削液，以减少对环境和人体的影响。
在使用切削液过程中，需要注意以下几点：1.保持切削液的清洁，定期过滤、排放和添加新液。
2.合理控制切削液的浓度，避免浓度过高或过低影响加工效果。
3.不同种类切削液不要混合使用，以免发生化学反应。
随着环保意识的提高，切削液的环保问题越来越受到重视。
切削液常识
切削液常识1. 切削液的作用2. 切削液的分类3. 切削液的选用4. 切削液的使用方法5. 切削液的维护与管理6. 切削液的废液处理一．切削液的作用在金属切削过程中，为提高切削效率，提高工件的精度和降低工件表面粗糙度，延长刀具使用寿命，达到最佳的经济效果，就必须减少刀具与工件、刀具与切屑之间磨擦，及时带走切削区内因材料变形而产生的热量。
要达到这些目的，一方面是通过开发高硬度耐高温的刀具材料和改进刀具的几何形状,如随着碳素钢、高速钢硬质合金及陶瓷等刀具材料的相继问世以及使用转位刀具等，使金属切削的加工率得到迅速提高；另一方面采用性能优良的切（磨）削液往往可以明显提高切削效率，降低工件表面粗糙度，延长刀具使用寿命，取得良好和经济效益切削液作用有如下几方面：１．冷却作用冷却作用是依靠切削液的对流换热和汽化把切削热从固体（刀具、工件和切屑）带走，降低切削区的温度，减少工件变形，保持刀具硬度和尺寸。
切削液的冷却作用取决于它的热参数值，特别是比热容和热导率。
此外，液体的流动条件和热交换系数也起重要作用，热交换系数可以通过改变表面活性材料和汽化热大小来提高。
水具有较高的比热容和大的导热率，所以水基的切削性能要比油基切削液好。
改变液体的流动条件，如提高流速和加大流量可以有效地提高切削液的冷却效果，特别对于对于冷却效果差的油基切削液，加大切削液的供液压力和加大流量，可有较提高冷却性能。
在枪钻深孔和高速滚齿加工中就采用这个办法。
采用喷雾冷却，使液体易于汽化，也可明显提高冷却效果。
切削液的冷却效果受切削液的渗透性能所影响，渗透性能好的切削液，对刀刃的冷却速度快，切削液的渗透性能与切削液的粘度和浸润性有关。
低粘度液体比高粘度液体渗透性能要好，油基切削液的渗透性能比水基切削液渗透性能要强，含有表面活性剂的水基切削液其渗透性能则大大有所提高。
切削液的浸润性能与切削液的表面张力有关，当液体表面张力大时，液体在固体的表面向周围扩张聚集成液滴，这种液体的渗透性能就差；当液体表面张力小时，液体在固体表面向周围扩展，固体－液体－气体的接触角很小，甚至为零，此时液体的渗透性能就好，液体能迅速扩展到刀具与工件，刀具与切屑接触的缝隙中，便可加强冷却效果。
切削液常识
切削液的作用在金属切削过程中，为提高切削效率，提高工件的精度和降低工件表面粗糙度，延长刀具使用寿命，达到最佳的经济效果，就必须减少刀具与工件、刀具与切屑之间磨擦，及时带走切削区内因材料变形而产生的热量。
要达到这些目的，一方面是通过开发高硬度耐高温的刀具材料和改进刀具的几何形状,如随着碳素钢、高速钢硬质合金及陶瓷等刀具材料的相继问世以及使用转位刀具等，使金属切削的加工率得到迅速提高；另一方面采用性能优良的切（磨）削液往往可以明显提高切削效率，降低工件表面粗糙度，延长刀具使用寿命，取得良好的经济效益。
切削液作用有如下几方面：１．冷却作用冷却作用是依靠切削液的对流换热和汽化把切削热从固体（刀具、工件和切屑）带走，降低切削区的温度，减少工件变形，保持刀具硬度和尺寸。
切削液的冷却作用取决于它的热参数值，特别是比热容和热导率。
此外，液体的流动条件和热交换系数也起重要作用，热交换系数可以通过改变表面活性材料和汽化热大小来提高。
水具有较高的比热容和大的导热率，所以水基的切削性能要比油基切削液好。
改变液体的流动条件，如提高流速和加大流量可以有效地提高切削液的冷却效果，特别对于对于冷却效果差的油基切削液，加大切削液的供液压力和加大流量，可有效提高冷却性能。
在枪钻深孔和高速滚齿加工中就采用这个办法。
采用喷雾冷却，使液体易于汽化，也可明显提高冷却效果。
切削液的冷却效果受切削液的渗透性能所影响，渗透性能好的切削液，对刀刃的冷却速度快，切削液的渗透性能与切削液的粘度和浸润性有关。
低粘度液体比高粘度液体渗透性能要好，油基切削液的渗透性能比水基切削液渗透性能要强，含有表面活性剂的水基切削液其渗透性能则大大有所提高。
切削液的浸润性能与切削液的表面张力有关，当液体表面张力大时，液体在固体的表面向周围扩张聚集成液滴，这种液体的渗透性能就差；当液体表面张力小时，液体在固体表面向周围扩展，固体－液体－气体的接触角很小，甚至为零，此时液体的渗透性能就好，液体能迅速扩展到刀具与工件，刀具与切屑接触的缝隙中，便可加强冷却效果。
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切削液的常识
本文由：爱达威尔
2011-07-10
1.水基切削液的质量控制项目有哪些？
水基切削液在应用时都是要加水稀释的，其试验项目也可分为直接测定和加水测定两部分。
直接定的项目有储存安定性、硫及氯含量、不挥发组分等。
加水后再测定的项目有表面张力、pH值、起泡性、防锈性、腐蚀性、对油漆的适应性、食盐允许量、抗菌性等。
这些项目大部分意义比较明确，以下只对个别项目做些说明。
储存安定性
水基切削液的浓缩物在外观上虽然是均匀的液态，但实际上大多是胶态体系，而且含有相当多的水。
经过长期储存以及温度的波动，如果配方不当很容易产生沉淀、分层等现象并且往往是不能复原的。
因此这是一个很重要的检测项目。
不挥发组分
水基切削液浓缩物中含有水分，这个项目是用来测定其有效组分含量的。
食盐允许量
通过这一试验用以了解该切削液能否允许使用含氯量较高的自来水配制工作液。
表面张力
就多数情况而言，表面张力小的液体容易在固体表面展开，因而有相当多的人把表面张力看做是切削液渗透性的一个度量指标。
但严格说来，二者并无直接对应关系。
渗透性是个比较含混的概念，似乎与润湿性及流动性(粘度)的关系更密切。
表面张力可做为切削液中是否加有表面活性剂的判定指标。
因为少量的表面活性剂即可使水的表面张力大幅度下降。
另外，表面张力并非越小越好。
表面张力过小有时也会带来其他负作用。
2.、切削油的质量检测有哪些项目？
切削油的主要质量控制指标有粘度、闪点、倾点、脂肪含量、硫含量、氯含量、铜片腐蚀、水分、机械
杂质、四球试验等。
关于测定方法可参考有关的试验方法标准，在此仅对部分项目给予简单说明。
脂肪含量
脂肪是切削油中的油性添加剂，是划分切削油类别的一个重要指标。
脂肪在切削油中可起到降低摩擦系数、减少刀具磨损的作用(对防止后刀面的磨损尤为有效)。
加有较多脂肪的切削油特别适合于有色金属加工以及切削量不大但产品精度及光洁度要求高的场合(如精车丝杠)。
一般可用皂化值来大致判定其脂肪含量。
切削油中脂肪含量过高或其质量控制不当，容易在机器上形成粘性物质造成机件运动不灵活，严重时会变成漆膜即所谓“穿黄袍”。
氯含量
切削油中氯主要来自含氯的极压剂。
氯需要在较高含量(大于1%)时，方可显现出有效的极压作用。
如果氯含量不足1%，可以认为它不是为了提高润滑性。
一般含氯极压切削油其氯含量都在4%以上，最高时可达30%～40%。
但出于职业卫生及环保方面的考虑，有些国家已对切削油中氯的最高含量做了规定，如日本的JIS规定氯含量不得超过15%。
氯对不锈钢的加工以及
在拉拔成型加工中都非常有效。
其缺点是不够稳定，遇水或温度过高时会分解产生HCl引起腐蚀、生锈。
硫含量
切削油中硫来自两个方面。
一个是加入的含硫极压剂，另一个是来自其他没有极压作用的含硫化合物，如基础油中原有的天然硫化物以及防锈剂、抗氧剂等。
有效的硫只需很低含量(0.1%)即可产生明显的极压效果。
含硫极压剂对抑制积屑瘤特别有效，但可惜现在还没有简单的方法能分别测出有极压性的硫和没有极压性的硫。
所以很难仅仅依据其硫含量(特别是硫含量不高时)判断其极压性如何。
不过现在多数切削液制造厂家在其产品说明书中都标明加入的极压剂硫含量。
铜片腐蚀
测定的方法是铜片法。
腐蚀活性的大小用级数表示，1～2级为低活性或非活性，3～4级为高活性。
级数越大，腐蚀活性越强。
铜对硫很敏感，用此法可以判断切削油中有没有含硫极压剂和极压剂的活性大小(注意：此法不能判断含硫剂的多少)。
此项目也是划分切削油类别的一个重要指标。
3.球试验
可测定最大无卡咬负荷。
用此法可大致判断切削油的极压性，特别是用结合硫、氯含量及铜片腐蚀进行综合分析时，可以对其润滑性有更全面的了解。
但应强调说明，四球试验所给出的极压性只是在标准条件下的评定结果，此结果与切削性能优劣并没有严格的对应关系。
油基切削液与水基相比各有何特点？
总的来说，油基切削液的润滑性好些，水基切削液的冷却性好些。
油基切削液在高温时易产生烟雾、易着火；水基切削液易生菌腐败，使用期短，容易生锈。