机械加工过程中的金属清洗
2021-03-01王连刚
王连刚
摘 要:针对机械加工过程中的金属清洗工作,需要相关工作人员能够给予更多重视。在清洗工作落实中,要对清洗对象有正确认识,合理应用不同清洗剂,将清洗剂作用发挥出来,从而实现对金属表面污垢的清除。
关键词:机械;加工;金属清洗
在机械加工过程中,金属清洗主要是采用物理方式、化学方式以及机械方式,针对机械设备使用过程、生产过程以及贮存过程中产生的不同液体、固体污染物等进行清理。主要目的是保证产品外观质量,提升产品使用性能,延长机械设备使用寿命,为后续相关工作开展打下良好基础。怎样做好金属清洗工作,是机械加工过程中面临的一个重要问题。这就需要相关工作人员能够对有效、合理的金属清洗方式有正确认识,确保金属清洗工作的更好落实。
1、清洗对象
在机械加工过程中,金属清洗对象往往是污垢与工件,在具体清洗工作落实中,要从以下几点展开:
(1)污垢清洗主要是指对新购入工件、设备存在的污物材料进行清洗。污垢通常情况下会被分为水溶性污垢、可皂化油性污垢。在加工以及储运期间,工件表面会粘黏粉屑、指纹、灰尘等,金属加工液在蒸发之后形成的无机盐、多元醇、高分子聚合物就属于水溶性污垢,在金属切削以及成型过程中使用的润滑材料包含很多改性产品以及动植物油脂[1]。此类动植物油脂主要是脂肪酸、甘油形成的混合物,能够在不同有机溶剂中溶解。与此同时,能够与碱发生化学反应,在加热条件下能够分解成为可以与水相溶的脂肪酸盐、甘油。在这一过程中能够分解出肥皂,不仅能够确保自身能够清洗干净,而且具备较强清洗油污能力。不可皂化油性污垢通常情况下是指金属加工过程中使用的切削油、抛光膏以及防锈油脂等存在矿物油。而矿物油是由油性添加剂、金属皂类形成,在加工期间,机床出现泄漏情况,导轨油、液压油等流出,会影响工件干净、整洁。
(2)污龄是指污垢在金属表面的留存时间,通常情况下金属表面污垢具有不稳定性特点。在放置期间润滑剂的聚合、氧化反应,会促使其成分发生一定转变。比如,在切削液中存在不饱和脂肪酸,如果在干燥环境中长时间放置,容易产生风干问题,这会为后续清洗工作的开展产生很大影响。部分润滑剂会被蒸发,在高温情况下,润滑剂黏度也会随之提升。因此,容易附着在新生金属表面,并发生摩擦化学反应,致使附着的污物不容易清除。基于此,金属清洗工作的开展,需要选择合适时机,这样才能达到良好清洗效果。在南方地区,秋季与冬季金属清洗工作较为困难,而春季与夏季金属清洗工作更加容易。
(3)金属清洗工作会受到工件材质、工件形状与工件体积大小影响。在金属加工件清洗中包含铸铁清洗、碳钢清洗、不锈钢清洗、铝清洗、清洗铜等。一般情况下,黑色金属具备良好耐碱性能,但耐酸性能相对较差。铜与合金对普通酸碱具有良好耐性,但在面临强络合性能物质会发生络合反应,比如,与醇胺之间会发生络合反应,从而出现铜绿情况。此时,工作人员在使用醇胺碱性清洗剂时要更加慎重。锌和铝属于良性金属,不仅能够与酸发生反应,同时在遇到碱时也会发生反应。基于此,锌、铝需要在中性环境、弱碱环境中落实清洗工作。大工件清洗可以采用压力喷洗方式,如果是盲孔小工件,可以采用超声波清洗方式,同时也可以采用滚筒清洗方式、搅拌方式等。
2、清洗剂
清洗剂会对金属清洗效果产生直接影响,因此,为促使清洗剂能够将自身作用发挥出来,要根据工件材质构造情况、污垢性质情况等进行清洗剂选用。在清洗剂选用中,要注意以下几点工作的落实:
(1)溶剂清洗剂是指具有溶解油污能力的有机溶剂,比如,石油烃类、卤代烃类等。氯化剂溶剂在工件油污去除中能够达到更好效果,同时还能够实现对极性油污与非极性油污的去除,油污去除能力较强是溶剂汽油的十倍[2]。在使用过程中不会出现燃烧情况,但对于人体会造成一定影响。在如今社会快速发展背景下,有一部分溶剂清洗方式逐渐被水基清洗方式替代,但溶剂清洗方式在实际清洗效果中有着自身独到之处,因此,无法完全被水基清洗方式替代。溶剂清洗方式要逐渐朝着环保化、高效化、节能减排化方向发展。在冶金设备清洗、钢材薄板清洗以及空调铜管清洗过程中,如果采用水基清洗方式,那么会对此类金属设备性能造成损害,影响后续工作的顺利进行。在金属加工件溶剂清洗过程中,需要相关工作人员能够对不同工序要求进行充分考虑。钢材薄板材料、铝箔材料往往无法在加工之后进行清洗,基于此,在轧制过程中,要使用轻质润滑油做好清洗工作。在空调细铜管材清洗时,工作人员要对轻质烃类溶剂进行合理应用,通过加压清洗方式,保证在管内不会出现残留情况。
(2)在水基清洗剂中包括无机类清洗剂,无机类清洗剂是由碱性较强物质构成,比如,无机碱、氢氧化钠、硅酸盐以及磷酸盐等。在清洗过程中,可以将加工完毕的工件直接放入到清洗液槽中,将清洗温度控制在八十摄氏度到沸腾温度之间,并使用机械进行搅动。实际上,温度越高达到的清洗效果越好[3]。无机类清洗剂的优势是价格较为便宜,而且能够达到良好清洗效果,因此,无机类清洗剂被广泛应用在黑色金属清洗中,比如,铸铁件清洗、碳钢冲压件清洗。可以将冲压件残留的动物油脂、植物油脂等去除,但在矿物质油基、抛光蜡清洗中无法将自身优势全部发挥出来。
3、结束语
综上所述,金属清洗是机械加工过程中的一项重点工作,针对该项工作需要相关工作人员能够有正确认识。根据金属污垢实际情况,采用合理清洗方式,选择最为适合的清洗剂,确保可以将金属表面污垢去除。这样在清洗过程中,才能避免对金属构件自身性能造成影响。在金属清洗过程中,还要了解工件材质情况、形状情况等,为后续清洗工作的开展提供更多便利。
参考文献:
[1]王宇.机械加工强化机理与工艺技术的探究[J].冶金与材料,2021,41(05):111-112.
[2]崔金玉.新型金属材料在机械制造中的应用[J].科技与创新,2021(20):176-177.
[3]曹偉.机械零件热处理加工技术工艺研究[J].内燃机与配件,2021(20):106-107.