金屬加工液基礎(chǔ)知識培訓(xùn).ppt

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1、金屬加工液基礎(chǔ)知識培訓(xùn) 金屬加工液的定義 1.金屬加工液定義 ： 金屬加工液是金屬加工過 程中，用于潤滑冷卻加工 工件、刀具或模 具的一種化學(xué)助劑；是金 屬加工的重要配套材料。 金屬加工液的分類與組成 類型 原液油含 量 % 工作液乳化顆粒大小（微米） 工作液外觀 切削油 100 透明 乳化液 60-80 1.0 乳白色 0.1 1.0 乳狀淺藍(lán)色 微乳化 液 10-30 0.050.1 半透明灰茶色 0.05 透明 合成液 0 透明 金屬加工液的分類與組成 組成

2、 乳化液 % 微乳化液 % 合成液 % 礦物油 5080 1030 0 潤滑油性劑 050 520 520 潤滑極壓劑 050 020 020 表面活性劑 1335 2080 2080 防銹劑 05 530 530 防霉殺菌劑 03 03 03 消泡劑 00.5 00.5 00.5 金屬加工液的作用 潤滑作用 切削液在切削過程中的潤 滑作用，可以刀具與加工 表面間的摩擦，形成部分 潤滑膜，從而減少切削力、 摩擦和功率消耗，降低刀 具磨損，改善工件材料的 切削加工性能。 冷卻作用 切削液的冷卻作用是通過 切削液和因?yàn)榍邢靼l(fā)熱的刀 具、切屑和工件間對流和

3、汽 化作用將熱量帶走，從而有 效降低切削溫度，減少工件 和刀具的熱變形保持刀具硬 度，提高加工精度和刀具耐 用度。水的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱 均高于油，因此水的冷卻性 能要優(yōu)于油。 金屬加工液的作用 清洗作用 在金屬切削過程中，工要 求切削液有良好的清洗作 用。除去切屑、磨屑、油 污、砂粒，防止機(jī)床和工 件、刀具的沾污，使刀具 或砂輪的刃口保持鋒利， 不致影響切削效果。 金屬加工液的作用 防銹作用 在切削過程中，工件要與環(huán)境介質(zhì)及切削液組分分解或氧化變 質(zhì)而產(chǎn)生的油泥等腐蝕性介質(zhì)接觸而腐蝕，切削液接觸的機(jī)床 部件表面也會因此而腐蝕。此外，在工件加工后或工序之間流 轉(zhuǎn)過程中暫

4、時(shí)存放時(shí)，也要求切削液有一定防銹能力，防止環(huán) 境介質(zhì)及殘存切削液中的油泥等腐蝕性物質(zhì)對金屬產(chǎn)生侵蝕 。 金屬加工液的作用 金屬加工液的選用 根據(jù)不同加工要求選擇最適合的切削液種 類是正確應(yīng)用的前提。影響選用的因素有 如下幾個方面： 1.加工方式 2.加工材料 3.加工刀具 1、加工方式 按所用切削刀具類型分： （ 1）刀具進(jìn)行加工：鋸、車、銑、刨、鉆、較、鏜、攻、 拉等； （ 2）磨料進(jìn)行加工：磨削、珩磨、研磨； （ 3）特殊加工：線切割、電火花。 金屬加工液的選用 2、加工材料 金屬材料按被可切削性分為 1） 易切削材料 ： 鋁、鋁合金、鎂鋅合金、黃

5、銅、鉛青銅 ； 2） 普通材料： 銅 、高強(qiáng)度青銅、鑄鐵、中、低碳鋼 ； 3） 難切削材料 ： 鈦、鎳；高合金鋼、耐熱鋼、高速鋼、不銹鋼、高碳低 合金鋼：錳鋼、鎳鉻鋼、軸承鋼、碳素工具鋼、鎳鉻銅 合金鋼 金屬加工液的選用 金屬加工液的選用 不同材料的可切削性 等級 程度 相對可切削性 % 材料名稱 1 易切削 大于 300 鋁合金 鎂合金 巴氏合金等 2 很易削 250-300 鋅合金 易切削黃銅等 3 易削 160-250 Y12 易切削鋼 黃銅等 4 不難削 100-160 45號鋼 40硼鋼 灰鑄鐵等 5 稍難削 65-100 錳鋼 硅錳

6、鋼 鉻錳鋼 碳素 2號鋼等 6 較難削 50-65 耐熱鋼 子氏體不銹剛 調(diào)質(zhì)合金綱 等 7 難削 15-50 奧氏不銹鋼 鈦合金 淬火鋼 高錳鋼 8 極難削 小于 15 高溫合金鋼等 3.加工刀具 根據(jù)制造刀具所用的材料可 分為 ： 高速鋼刀具； 硬質(zhì)合金刀具； 金剛石刀具； 其他材料刀具，如立方氮化硼刀 具，陶瓷刀具等 。 從切削工藝上可分為 ： 車削刀具，分外圓、內(nèi)孔、螺紋、 切割刀具等多種； 鉆削刀具，包 括鉆頭、鉸刀、絲錐等； 鏜削刀 具； 銑削刀具等 。 金屬加工液的選用 金屬加工液的選用 選用步驟 第一步：選擇（油基、 水基）

7、第二步：選擇（種類） 鑒定 結(jié)論 安全衛(wèi)生（冒煙起火）消防法 廢液處理措施的有無及處理能 力加工工序 機(jī)床 切削液管理體制 潤滑性 抗粘度性 滲透性 冷卻性 其他 切削液特性 限制項(xiàng)目 加工方法 要求精度 被加工材料 刀具材料 切削條件 加工精度 刀具耐用度 防銹性 清洗性 切削液壽命 廢液處理性 經(jīng)濟(jì)性 其他 判定項(xiàng)目 高速鋼刀具 耐熱性明顯比工具鋼高，允許的最高工作溫度可達(dá) 600 。所以 高速鋼刀具進(jìn)行低速和中速切削時(shí)，建議選用切削油或者乳化液。 高速切削時(shí)，由于發(fā)熱量較大選用水基切削液較好。若選用切削 油會產(chǎn)生較多油霧，污染環(huán)境

8、，而且容易造成工件燒傷，加工質(zhì) 量下降，刀具磨損增大 。 硬質(zhì)合金刀具 硬質(zhì)合金刀具的硬度大大超過高速鋼，最高允許工作溫度可達(dá) 1000 ，具有優(yōu)良的耐磨性能。在選用切削液時(shí)，考慮到硬質(zhì)合 金對驟熱的敏感性，切削油的熱傳導(dǎo)性能較差，使刀具產(chǎn)生驟冷 的危險(xiǎn)性比水基切削液小，所以一般選用含有抗磨添加劑的切削 油較佳。 陶瓷刀具 這種材料的高溫耐磨性比硬質(zhì)合金要好，一般采用干切削，但考 慮到均勻的冷卻和避免溫度過高，常使用切削液。 金剛石刀具 具有極高的硬度，一般采用干切削。為避免溫度過高，也像陶瓷 材料一樣，選用切削液。 金屬加工液的維護(hù)內(nèi)容 確保液體循環(huán)路線的暢通

9、 及時(shí)排除循環(huán)路線金屬屑、金屬粉末、霉菌粘液、切削液本身 的分解物、砂輪屑，以免造成堵塞。 抑菌 切削液（特別是乳化液）抑菌生長是非常重要。需要定期加入 殺菌劑和用超微過濾等手段抑制細(xì)菌的繁殖。 切削液的凈化 污染切削液的物質(zhì)主要是粉末和砂礫細(xì)粉、飄浮油和游離水、 微生物和繁殖物，特別是毛霉目真菌。 金屬加工液的腐敗劣化 1、腐敗劣化的原因 水溶性切削液腐敗劣化是微生物在適宜條件下迅速繁殖，使切削 液發(fā)生生物化學(xué)變化的結(jié)果。 引起腐敗的微生物有真菌，放射菌，細(xì)菌和酵母菌。菌屬繁多， 分布廣泛，在大氣，土壤，江河，自然物體都能找到。 2、微生物快速繁殖

10、的條件 （ 1） 營養(yǎng)源充分 ：水溶性切削液為微生物繁殖提供了充分的有機(jī) 物 （碳水化合物，礦油，脂肪酸，脂肪醇等），礦物質(zhì)和微量元素， 含氮化合物 （有機(jī)胺硝酸鹽），以及含硫，磷，氯的物質(zhì)（極壓劑 EP）； （ 2） 氧氣 ：嗜氧菌（硫氧菌 鐵細(xì)菌） 輕臭 厭氧菌（硫酸還原菌） 惡臭 兼性厭氧菌（硫酸鹽還原菌） 輕臭 （ 3） 溫度 ：氣溫較高時(shí) 細(xì)菌在 3037 宜繁殖 霉菌在 2030 宜繁殖 （ 4） PH值：堿性不足時(shí)： 細(xì)菌在 PH 6.08.5適宜繁殖

11、 霉菌在 PH 4.56.5適宜繁殖 PH 9時(shí)， 細(xì)菌，霉菌繁殖概率最低。 3. 水溶性切削液腐敗劣化后現(xiàn)象 （ 1）產(chǎn)生輕微的腐臭味， （ 2）工作液變成灰褐色或紅色 （ 3） PH值、防銹性突然急劇下降 （ 4）產(chǎn)生膠質(zhì)物質(zhì)（菌皮）堵塞濾網(wǎng)、 管道，乳化液分 層 （ 5）加工性能下降 （ 6）產(chǎn)生惡臭，污染環(huán)境 金屬加工液的腐敗劣化 防止金屬加工液腐敗的措施 1. 注入新液時(shí)，要把機(jī)床周圍及供液系統(tǒng)內(nèi)的切屑和油污等全部 清除，并用殺菌劑消毒后才加入新液。不清洗干凈就等于向新 液中投放腐敗菌種。 2. 乳化液稀釋要用自來水或軟水（不含或含較少可溶性鈣、鎂化 合物

12、的水 ），避免使用含大腸桿菌和無機(jī)鹽多的地下水。 3. 要進(jìn)行補(bǔ)給液的管理，保持乳化液在規(guī)定的濃度下工作，濃度 過低的乳化液助長細(xì)菌的繁殖。 4. 要使乳化液的 PH值保持在 9.0左右（乳化液的 PH值 9.0時(shí)，微 生物難于繁殖）。 5. 節(jié)假日等長期停機(jī)是，應(yīng)向液箱內(nèi)定期鼓入空氣，以防止厭氧 菌的繁殖，同時(shí)也可除動臭氣。 6. 注意防止漏油混入，可以安裝迅速除去混入漏油油裝置（如油 水分離器）。 7. 采用有效的排屑方式，避免切屑堆積在液箱內(nèi)。 8. 若發(fā)現(xiàn)有腐敗的征兆應(yīng)立即添加殺菌劑將菌殺滅，延長乳化液 的用周期。 水溶性切削液常見問題成因及解決辦法 一、銹蝕 產(chǎn)

13、生原因 處理方法 濃度偏低 添加原液，提高濃度 PH值降低 添加 PH調(diào)整劑，提高 PH值 細(xì)菌含量增高 添加殺菌劑進(jìn)行殺菌處理 配制用水氯離子含量過高 應(yīng)選用含氯量低的清潔水配制 氯離子含量增加 添加去離子水，部分更換 防銹添加劑減少 添加防銹成分（有條件的應(yīng)經(jīng)實(shí)驗(yàn)室小試確定） 金屬顆粒影響 改善過濾效果 酸性污染 /環(huán)境大氣 改善環(huán)境條件 操作前發(fā)生腐蝕 檢查零件質(zhì)量 水溶性切削液常見問題成因及解決辦法 二、 細(xì)菌增加，產(chǎn)生難聞氣味 產(chǎn)生原因 處理方法 停機(jī)時(shí)間長 每日定時(shí)循環(huán)，加強(qiáng)通風(fēng)，增氧 光照和通風(fēng)不良 加強(qiáng)循環(huán)，通風(fēng)，增氧

14、污染，雜物太多 避免污染，清潔系統(tǒng) PH值降低 添加 PH調(diào)整劑，提高 PH值 監(jiān)控不良 應(yīng)及時(shí)添加殺菌劑 濃度太低 調(diào)整濃度 污水滲漏 排除污水滲入系統(tǒng)的途徑 水溶性切削液常見問題成因及解決辦法 三、泡沫 產(chǎn)生原因 處理方法 濃度太高 調(diào)整濃度 噴口壓力過大 檢查噴嘴，改善噴嘴壓力 水質(zhì)硬度低 提高水質(zhì)硬度 系統(tǒng)清洗性能下降 適當(dāng)添加消泡劑 細(xì)菌增加 進(jìn)行滅菌處理 液位太低，泵產(chǎn)生空穴 提高液位到正常位置，清除空穴現(xiàn)象 水溶性切削液常見問題成因及解決辦法 四、雜油 產(chǎn)生原因 處理方法 工件帶入 解決泄露點(diǎn)，減少泄露 液壓油泄露 人工除油 導(dǎo)軌油泄露 離心機(jī)除油 水溶性切削液常見問題成因及解決辦法 五、固體雜質(zhì)及殘留物 產(chǎn)生原因 處理方法 除渣和過濾變 差或損壞 改善過濾和除渣系統(tǒng) 細(xì)菌繁殖 進(jìn)行滅菌處理 水質(zhì)硬度過高 使水軟化 雜油過多 除油處理 外界 注意保持系統(tǒng)清潔 水溶性切削液常見問題成因及解決辦法 六、工作液穩(wěn)定性下降 產(chǎn)生原因 處理方法 水質(zhì)較硬 添加軟水劑 切削液本身問題 謝謝！