CN103923731B - 一种金属切削加工用切削液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种金属切削加工用切削液及其制备方法，涉及一种切削液，由主剂和外加的水组成，所述的主剂按体积份数计，其组成为：5~15份硅油、5~15份燃油、1~5份太古油和0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的10%~50%；所述的燃油为汽油、柴油和煤油中的一种或两种以上的混合油。所述切削液的制备方法是：先将太古油与烧碱水混合均匀，然后向太古油和烧碱水的混合液中加入硅油与燃油的混合油，得到膏状物，向膏状物中加水搅拌均匀即可。本发明的切削液具有良好的冷却性、清洗性、润滑性及防锈性等，成本低且对环境无污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种切削液，具体涉及机械加工中切削金属用的切削液及其制备方法。
背景技术
机械加工中，常通过各种机械设备运用特定的刀具来对金属工件完成切削加工。加工过程中，需要用切削液对金属工件及刀具进行冷却、润滑等，以提高工件的加工精度和延长刀具使用寿命。在现有机加工设备中，如常用的滚齿机、插齿机、弧齿机、花键铣床等，常用传统的机油作为切削液来对工件和刀具进行冷却和润滑，但是机油比较稠，粘度大，冷却性差，对加工产生的切屑不易清洗，且冒黑烟，污染环境，另外，直接用机油其成本较高。现在也有采用水基化学合成切削液的，此类切削液不含矿物油类，在水中添加水溶性防锈剂、油性剂等添加剂配成，此种切削液虽具有较好的冷却性和清洗性，但其润滑性和防锈性能较差。
发明内容
本发明的目的就是提供一种金属切削加工用的水基切削液及其制备方法，其具有良好的冷却性、清洗性、润滑性及防锈性等，成本低且对环境无污染。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种金属切削加工用切削液，由主剂和外加的水组成，所述的主剂按体积份数计，其组成为：5~15份硅油、5~15份燃油、1~5份太古油和0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的10%~50%；所述的燃油为汽油、柴油和煤油中的一种或两种以上的混合油。
作为优选，所述的主剂按体积份数计，其组成为：10份硅油、10份燃油、2份太古油和1份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的20%。
上述切削液的制备方法，步骤如下：
（1）、取5~15份硅油和5~15份燃油，并将其混合均匀，备用；
（2）、取1~5份太古油，并向其中加入0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，搅拌均匀，所得混合液备用；
（3）、将步骤（1）制备的硅油与燃油的混合物加入到步骤（2）制备的混合液中，然后搅拌均匀，得到乳白色膏状物；
（4）、向步骤（3）的膏状物中加入膏状物体积10%~50%的水，搅拌均匀即可。
有益效果：
本发明的切削液相对于一般的油基切削液，其粘度低、流动性好，在加工过程中能够及时、快速地将切削区域产生的热量及切屑等带走，且不粘工件，冷却效果明显，清洗性好。较一般的水基化学合成切削液，由于其中含有硅油及燃油成分，其润滑性较好。其适用于滚齿机、插齿机、弧齿机和花键铣床等的切削加工。
本发明的切削液能够使加工的工件具有较好的光洁度，且相对于传统机油等切削液，能够使刀具的寿命至少延长1.5倍。
本发明的切削液对钢铁金属工件具有一定的防锈作用，且不含亚硝酸钠等有毒防锈添加剂成分，安全性好。
本发明的切削液稳定性好，储存及使用过程中不产生沉淀或分层现象等现象，并且其配方环保，不含有害添加成分，对环境无污染，不伤害操作者身体。
本发明的切削液成本低，传统机油切削液每桶1700元，该切削液每桶500元，大大的降低了成本，且减少了矿物油的应用，节约能源。
具体实施方式
一种金属切削加工用切削液，由主剂和外加的水组成，所述的主剂按体积份数计，其组成为：5~15份硅油、5~15份燃油、1~5份太古油和0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的10%~50%；所述的燃油为汽油、柴油和煤油中的一种或两种以上的混合油。
作为优选，所述的主剂按体积份数计，其组成为：10份硅油、10份燃油、2份太古油和1份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的20%。
上述切削液的制备方法，步骤如下：
（1）、取5~15份硅油和5~15份燃油，并将其混合均匀，备用；
（2）、取1~5份太古油，并向其中加入0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，搅拌均匀，所得混合液备用；
此步骤中，太古油和烧碱水经高速搅拌均匀后，所得的混合液为红棕色不透明液体；
（3）、将步骤（1）制备的硅油与燃油的混合物加入到步骤（2）制备的混合液中，然后搅拌均匀，得到乳白色膏状物；
（4）、向步骤（3）的膏状物中加入膏状物体积10%~50%的水，搅拌均匀即可；最终所得产品为白色不透明液体。
实施例1
一种金属切削加工用切削液，按体积份数计，其组成为：5份硅油、15份煤油、2份太古油、1份质量浓度为10%的烧碱水以及外加30%的水。
实施例2
一种金属切削加工用切削液，按体积份数计，其组成为：15份硅油、5份柴油、5份太古油、3份质量浓度为10%的烧碱水以及外加50%的水。
实施例3
一种金属切削加工用切削液，按体积份数计，其组成为：10份硅油、10份汽油、2份太古油、1份质量浓度为10%的烧碱水以及外加20%的水。
实施例4
一种金属切削加工用切削液，按体积份数计，其组成为：10份硅油、5份汽油、5份柴油、1份太古油、0.5份质量浓度为10%的烧碱水以及外加10%的水。
实施例5
一种金属切削加工用切削液，按体积份数计，其组成为：10份硅油、5份汽油、5份煤油、3份太古油、2份质量浓度为10%的烧碱水以及外加20%的水。
实施例6
一种金属切削加工用切削液，按体积份数计，其组成为：10份硅油、5份汽油、5份煤油、5份柴油、2份太古油、2份质量浓度为10%的烧碱水以及外加30%的水。
上述各实施例中，根据所加烧碱水和水的量的不同，所制备的切削液的稀稠程度有所不同，但切削液总体性能变化不大，其冷却性、清洗性等性能均良好。
Claims (2)
1.一种金属切削加工用切削液，其特征在于：由主剂和外加的水组成，所述的主剂按体积份数计，其组成为：5~15份硅油、5~15份燃油、1~5份太古油和0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的10%~50%；所述的燃油为汽油、柴油和煤油中的一种或两种以上的混合油；
所述金属切削加工用切削液的制备方法，其步骤如下：
（1）、取5~15份硅油和5~15份燃油，并将其混合均匀，备用；
（2）、取1~5份太古油，并向其中加入0.5~3份质量浓度为10%的烧碱水，搅拌均匀，所得混合液备用；
（3）、将步骤（1）制备的硅油与燃油的混合物加入到步骤（2）制备的混合液中，然后搅拌均匀，得到乳白色膏状物；
（4）、向步骤（3）的膏状物中加入膏状物体积10%~50%的水，搅拌均匀即可。
2.如权利要求1所述的一种金属切削加工用切削液，其特征在于：所述的主剂按体积份数计，其组成为：10份硅油、10份燃油、2份太古油和1份质量浓度为10%的烧碱水，外加的水的用量是主剂总体积的20%。
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