金属切削加工中切削液的选用及维护

周巍松，夏源渊

（江西工业工程职业技术学院，江西萍乡337055）

金属切削加工中切削液的选用及维护

周巍松，夏源渊

（江西工业工程职业技术学院，江西萍乡337055）

选用正确的切削液进行切削工作，同时加强切削液的维护工作，对减少成本支出，提高企业经济效益有着重要作用。就切削液的种类、特点及实际应用进行分析，并探索出选用切削液的原则和切削液的具体维护方法。

金属切削；切削液；种类；特征；选用；维护

引言

随着工业技术的发展，许多新型材料诞生，与传统材料不同，新型材料往往具有更优秀的物理性质。为了适应日益发展的工业技术和工业发展以及为了满足客户越来越多的要求，对许多工业产品的硬度有了一定的要求。随着产品硬度的提高，传统切削液的切削效率已经无法保证切削工作的顺利完成，又因为切削液是机械加工行业中极其重要的配套材料，因此我们必须就如何改良切削液使用现状及如何正确选用和维护切削液进行深入地研究，以求提高切削液的工作效率以及相关机器的使用寿命[1]。

1 对切削液主要概念的介绍

1.1 切削液的主要概念

切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中，用来冷却和润滑刀具及加工部件的工业用具。切削液一般由许多种超强功能助剂通过一步步的科学复合方法配成，目前，切削液是工业生产中必不可少的配套材料，切削液的质量直接影响到工业生产的顺利与否。

1.2 切削液的主要作用

在工业材料的生产工作中，切削液的作用众多，主要作用包括对金属材料及相关部件的冷却、润滑、除垢、除锈以及防腐。切削液的诞生解决了传统皂基乳化液防锈效果差、难以稀释所带来了种种不便。切削液的各项功能均优于皂化油，同时切削液无毒，无害，无刺激性气味，对设备、人体、环境都不会造成损害。

1.3 切削液的主要分类

1.3.1 水基切削液

水基切削液分为水溶液、乳化液和化学合成切削液三种。三种水基切削液最大的不同在于主要成分的不同，这就导致了两种切削液性能的不同。水溶液主要由水构成，在水溶液中加入一定量的防锈剂和油性添加剂，可以起到一定的防锈润滑作用，水溶液的导热性能较好，因此工业生产中常在磨削工作中运用水溶液。乳化液与水溶液有所不同，乳化液主要由乳化液构成，在乳化液中加入矿物油和防锈剂就可以起到一定的清洗冷却作用，同时也可以用于防锈和润滑；同样，在乳化液中只加入大量的防锈剂，就可以用于气候潮湿地区的防锈工作[2]；此外，在乳化液中加入含硫等元素的极压添加剂就可以借助切削产生的高温和高压形成一层密集的金属保护膜，起到一定的润滑和防腐作用。乳化液比水化液应用更加广泛，原因在于，乳化液可以有效避免各种防腐剂和油性剂所带来的爆炸、起火危险，可以大量用于热度较高的切削工作车间，同时乳化液的成本更小，价格更便宜，可以广泛应用于工业生产的各个环节上。除了乳化液和水溶液，化学合成切削液是一种由水及各种添加剂所构成的多功能切削液，可以有效运用于工业生产中的冷却和清洗，适用于高速切削工作。化学合成的切削液具有良好的可见性，可以适用于数控机床等现代新型加工设备的工作中，但是，化学合成切削液缺乏一定的润滑和防锈作用，这就导致了化学合成切削液适用范围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业生产中的应用并不广泛。其主要成分是矿物油，包括脂肪油切削液、极压切削液和符合切削液三种，与水基切削液类似，油或油基切削液的三种切削液根据成分的不同也具备不同的性能和不同的实际应用。脂肪油切削液主要由矿物油和脂肪油构成，该种切削液润滑性能优秀，适用于精密零件的加工与制作；极压切削液由矿物油和极压添加剂构成，可以用于高温场合的切削工作；复合切削液由多种添加剂构成，既能适用于高温环境又能适用于润滑工作。

2 切削液的选用原则

2.1 根据切削工作的要求进行切削液选择

一般来说，切削工作包括粗加工、精加工两种，同时根据加工方式，又可以分为孔加工、深孔加工和磨削三种。不同的工艺加工特点对切削工作的要求也有所不同，对于切削液种类的选用也有所不同，例如在粗加工时应以部件的冷却为工作重点，因此应选用水溶液或低浓度乳化液以保证冷却工作的正常进行，同样，在进行磨削时，会产生大量的碎屑，因此需要具有优质清洗作用的切削液[3]。总之，切削液的选用与具体的生产工作要求相关，切削工作人员应提前对切削工作进行分析，选用正确的切削液，方能保证切削工作和工业生产的顺利完成。

2.2 根据加工材料的性质进行切削液选择

加工材料的各种性质都影响到切削工作的进行，一般来说，切削硬度一般的普通钢材可以选用乳化液，而切削不锈钢等高强度金属时就应该选用包含极压添加剂的切削液，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润滑性，促使切削工作的完成[4]。此外，在切削硬度较低的材料时应采用不含极压添加剂的切削液，以防止高压所带来的材料损害。除了根据材料硬度选用切削液外，还应根据生产工作的实际温度和材料的具体成分进行切削液的选择，以防止因切削液选择不当而造成的材料浪费和设备损害。

2.3 根据刀具材料的种类进行切削液选择

不同材料的刀具对切削液的选择也会有影响，具体来说，一方面不同材料的刀具会适用于不同的切削工作，不同的切削工作就需要选择不同的切削方式；另一方面，如果选用不正确或不合适的切削刀具进行切削工作，势必降低切削液应有的工作效率。

3 切削液的维护原则

3.1 确保切削液管道通畅

应尽量保障切削液管道的顺畅，防止因杂油、杂物等其他材料所造成的切削液管道堵塞现象以及对切削液质量的影响[5]。

3.2 防止切削液细菌滋生

切削液在合适的环境中极易滋生各种细菌，这些细菌会严重降低切削液的实际工作效率。因此必须定期向切削液中投入定量杀菌剂，以防止细菌的滋生。

3.3 控制切削液的浓度

应随时对切削液的浓度进行检查和调整，保证切削液的稳定性。同时应及时对切削液进行净化，防止发霉变臭现象的发生。

4 结语

从工业革命起至今，工业技术已经发生翻天覆地的进步。近年来，随着科学技术以及新型机械加工设备的进步与发展，许多新材质新材料逐渐被研发出来。许多新型材料具有一定的强度，传统的切削液无法顺利对其进行切削工作。为了满足工业领域对产品零件加工质量的需求以及新材料的切削工作要求，就必须选择更加合适的切削液进行切削工作。合理的切削液可以最大程度上提高工件的质量和机床的使用寿命，可以有效提高切削工作的效率。

[1]姜吉行,张文科.切削液系统的统筹维护[J].金属加工(冷加工), 2015(5):32-34;36.

[2]徐增梅,张立君,张树军.切削液的选购、配制与维护[J].金属加工(冷加工),2015(8):74-75.

[3]顾永其.切削液的选择、维护及应用案例[J].石油商技,2010(1): 40-42.

[4]高虹静.浅论金属切削加工切削液[J].物流工程与管理,2009(12): 124-126.

[5]姜峰.水溶性切削液的维护及保养[J].石油商技,2000(5):6-9.

（编辑：王红霖）

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，江西萍乡人，硕士，副教授，研究方向：机械设计及理论；夏源渊（1985—），男，山西大同人，学士，助教，研究方向：机械设计与制造。