CN105255559A - 有色金属磨削热导阻断润滑剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有色金属磨削热导阻断润滑剂，该有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，阻断剂包括以下质量百分数的组分：地蜡28～36％、石蜡21～29％、聚合松香26～34％、聚氯乙烯粉3～6％和褐煤蜡8～12％。上述有色金属磨削热导阻断润滑剂，包括阻断剂，地蜡、石蜡、聚合松香、聚氯乙烯粉和褐煤蜡具有润滑和隔热作用。在加工有色金属材质的零件时，将阻断剂涂抹在砂轮表面，避免出现粘砂轮的现象，同时隔断砂轮和零件，避免其直接接触，隔断有色金属和砂轮之间热传导，从而使零件在磨削时获得较高的精密度。

Description

有色金属磨削热导阻断润滑剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及润滑剂领域，特别地，涉及一种有色金属磨削热导阻断润滑剂。此外，本发明还涉及一种上述有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法。

背景技术

对铝及铝合金、镁及镁合金、铜及铜合金及不锈钢进行磨削是一种常见的加工工艺。尤其应用于航空、汽车制造、仪器仪表等精密领域时，有高要求粗糙度的磨削加工。

老的机械磨削有色金属方法，不可避免的都会出现“粘砂轮”现象，因此磨削出来的产品精度低，表面光洁度差。

发明内容

本发明提供了一种有色金属磨削热导阻断润滑剂及其制备方法，以解决现有机械磨削有色金属方法磨削出来的产品精度低，表面光洁度差的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种有色金属磨削热导阻断润滑剂，包括阻断剂，阻断剂包括以下质量百分数的组分：

地蜡28～36％、石蜡21～29％、聚合松香26～34％、聚氯乙烯粉3～6％和褐煤蜡8～12％。

进一步地，阻断剂包括以下质量百分数的组分：地蜡32％、石蜡25％、聚合松香30％、聚氯乙烯粉3％和褐煤蜡10％。

进一步地，有色金属磨削热导阻断润滑剂还包括隔离剂，隔离剂包括以下组分：阻断剂、20#机油、松节油和脱水冷凝剂，阻断剂的质量大于20#机油、松节油和脱水冷凝剂的质量之和，脱水冷凝剂选自乙醇、航空煤油、丙酮中的一种。

进一步地，隔离剂包括以下质量百分数的组分：阻断剂50～56％、20#机油28～36％、松节油8～15％和脱水冷凝剂6～12％。

进一步地，隔离剂包括以下质量百分数的组分：阻断剂50％、20#机油32％、松节油10％、脱水冷凝剂8％。

进一步地，脱水冷凝剂为乙醇。

一种有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法，有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，阻断剂的制备方法包括以下步骤：

根据上述阻断剂配比准备原料；

将石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉加热至540～600℃，搅匀得到第一粘稠液体；

将第一粘稠液体保温2～4分钟后停止加热，在搅拌下加入褐煤蜡，冷却得到阻断剂。

进一步地，在搅拌下加入褐煤蜡的操作具体为：

当粘稠液体冷却至70～90℃时，加入褐煤蜡。

进一步地，有色金属磨削热导阻断润滑剂还包括隔离剂，隔离剂的制备包括以下步骤：

根据上述隔离剂配比准备原料；

将阻断剂加热至155～165℃，冷却至78～82℃时加入20#机油、松节油搅匀；

继续冷却后加入脱水冷凝剂，冷却得到隔离剂。

进一步地，冷却至40～70℃时，加入脱水冷凝剂。

本发明具有以下有益效果：上述有色金属磨削热导阻断润滑剂，包括阻断剂，地蜡、石蜡、聚合松香、聚氯乙烯粉和褐煤蜡具有润滑和隔热作用。在加工有色金属材质的零件时，将阻断剂涂抹在砂轮表面，避免出现粘砂轮的现象，同时隔断砂轮和零件，避免其直接接触，隔断有色金属和砂轮之间热传导，从而使零件在磨削时获得较高的精密度。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法流程图；

图2是本发明另一优选实施例的有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1，本发明的优选实施例提供了一种有色金属磨削热导阻断润滑剂，包括阻断剂，阻断剂包括以下质量百分数的组分:

地蜡28～36％、石蜡21～29％、聚合松香26～34％、聚氯乙烯粉3～6％和褐煤蜡8～12％。

聚氯乙烯粉即PVC粉，上述原料均为市售原料。阻断剂耐水性好，适用于磨削加工较小的零件或需要高精度的零件面而不一定要求高的粗糙度的零件。

有色金属磨削一个最具特征的过程，几乎的有色金属都是热导率高，热导率高也就是在磨削时发热快，冷却更快，以至于切屑在还没有离开前变冷，因而依附在砂轮和被加工零件上。有色金属的这一显著特点，使我们在选择有色金属磨削热导阻断润滑剂的材料时，必须具备五个特点：一、附着力强，能很好的粘附在砂轮和被加工零件上。二、能有一定的防水性。三、磨削剂硬度不能高，否则影响砂轮的切削力。四、能起到辅助切削作用，其最主要的是降低粗糙度，提高光洁度。五、最为关键的是所选材料一定要热导率低，能起到阻断有色金属热传导的作用。

所选材料的热导率系数：聚合松香0.11、石蜡0.12、地蜡0.12、聚氯乙稀0.17。松香是加工金属材料和皮革时，一种很好的抛光剂。松香和地蜡只要比例恰当，就是非常好的密封剂，二者结合既能防水，又能防止带水的切屑进入砂轮的间隙。石蜡作为磨削剂的载体，聚氯乙烯作为脱落媒质，能使少量没被阻断而粘在砂轮上的切屑脱落。这就是这种磨削剂的主要机理。

此外石蜡过高则偏軟，适合铝，镁，铜制件，反之则偏硬，适合不锈钢和高温合金，选择28～36％的石蜡可扩大有色金属磨削热导阻断润滑剂的适用性。聚氯乙烯如果偏少，则不利于切屑抛出，材质越硬添加越多。地腊低则防水性差，聚合松香低则抛光不好。地蜡、石蜡、聚合松香、聚氯乙烯粉的量需要根据磨削材质的不同需仔细调配。褐煤蜡起到融合其它几种材料的作用，同时也起到润滑作用，因此量的选择可以相对宽松。

上述有色金属磨削热导阻断润滑剂，各组分选择合理，相互配合，配比合适，可隔断有色金属和砂轮之间热传导，从而使零件在磨削时获得较高的精密度。

本发明具有以下有益效果：上述有色金属磨削热导阻断润滑剂，包括阻断剂，地蜡、石蜡、聚合松香、聚氯乙烯粉和褐煤蜡具有润滑和隔热作用。在加工有色金属材质的零件时，将阻断剂涂抹在砂轮表面，避免出现粘砂轮的现象，减少了砂轮的修整次数，提高了工效。阻断剂隔断砂轮和零件，避免其直接接触，隔断有色金属和砂轮之间热传导，从而使零件在磨削时获得较高的精密度。

可选地，阻断剂包括以下质量百分数的组分：地蜡32％、石蜡25％、聚合松香30％、聚氯乙烯粉3％和褐煤蜡10％。

可选地，有色金属磨削热导阻断润滑剂还包括隔离剂，隔离剂包括以下组分：阻断剂、20#机油、松节油和脱水冷凝剂，阻断剂的质量大于20#机油、松节油和脱水冷凝剂的质量之和，脱水冷凝剂选自乙醇、航空煤油、丙酮中的一种。

可选地，隔离剂包括以下质量百分数的组分：阻断剂50～56％、20#机油28～36％、松节油8～15％和脱水冷凝剂6～12％，脱水冷凝剂选自乙醇、航空煤油、丙酮中的一种。

在阻断剂的基础上再添加20#机油、松节油和脱水冷凝剂，其热导率系数如下：20#机油0.09、乙醇0.18、松节油0.16。三者的热传导系数低。而且松节油是光亮剂，加入脱水冷凝剂有两个作用：一利用脱水冷凝剂良好的挥发性进行脱水，二在加入脱水冷凝剂后磨削剂会更快速的降温，防止产生结晶蜡，俗称“晶蜡”，这是松香和地蜡混合时最易出现的现象。20#机油的加入主要起润滑作用。在脱水冷凝剂中，乙醇的燃点较后两种更低，其可操作性优于后两种。

阻断剂耐水，隔离剂不耐水，当零件较大或零件需要同时满足精密度高和粗糙度低的条件时，需要阻断剂和和隔离剂配合使用。阻断剂涂在砂轮表面，隔离剂涂在零件加工面，二者配合使用，无需加入其它冷却液，零件的表面粗糙度最低可达Ra0.8，最高可达Ra0.1。同时更好的减少了砂轮的修正次数，一般一天修整一次砂轮即可，进一步提高了工效。该有色金属磨削热导阻断润滑剂尤其用在铝制件的贴合面加工上，像机匣、变速机箱上，可提高几何精度，并使这些零部件密封性更好，提高了有效比，降低能耗。

可选地，隔离剂包括以下质量百分数的组分：阻断剂50％、20#机油32％、松节油10％、脱水冷凝剂8％。

可选地，脱水冷凝剂为乙醇。

参照图1，一种有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法，有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，阻断剂的制备方法包括以下步骤：

S110：根据上述的阻断剂配比准备原料。

S120：将石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉加热至540～600℃，搅匀得到第一粘稠液体。

S130：将第一粘稠液体保温2～4分钟，在搅拌下加入褐煤蜡，冷却得到阻断剂。

加热至540～600℃，使石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉熔化。由于石蜡比重最轻，因此在加热过程中，需不停的搅拌，否则PVC粉很难均匀混合。得到粘稠液体时，保温之后停止加热去掉热源，仍需搅拌，边搅拌边加入褐煤蜡时，使多余气体挥发。转移至不同的模具就可以做成各种形状的待冷却后的块体，得到阻断剂，即有色金属磨削热导阻断润滑剂。在磨削有色金属时，将阻断剂涂在砂轮表面上即可磨削。

可选地，在搅拌下加入褐煤蜡的操作具体为：

当粘稠液体冷却至70～90℃时，加入褐煤蜡。

参照图2，可选地，有色金属磨削热导阻断润滑剂还包括隔离剂，隔离剂的制备包括以下步骤：

S210：根据上述隔离剂配比准备原料。

S220：将阻断剂加热至155～165℃，冷却至78～82℃时加入20#机油、松节油搅匀。

S230：继续冷却后加入脱水冷凝剂，冷却得到隔离剂。在78～82℃时加入20#机油、松节油，以避免松节油挥发。

可选地，冷却40～70℃时，加入脱水冷凝剂。具体的当脱水冷凝剂为乙醇时，可在65℃加入，如过早加入，乙醇容易沸腾外溅，过晚就可能出现结晶腊。当脱水冷凝剂为航空煤油、丙酮时，可在40～50℃加入。

实施例1

有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，阻断剂的组分为：地蜡28％、石蜡26％、聚合松香31％、聚氯乙烯粉5％和褐煤蜡10％。将石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉加热至600℃，持续搅拌使其搅匀得到第一粘稠液体。将第一粘稠液体保温2分钟后停止加热。当粘稠液体冷却至70℃时，加入褐煤蜡，冷却得到阻断剂。

将该有色金属磨削热导阻断润滑剂应用于零件的加工工艺中，零件为铝质材质。将有色金属磨削热导阻断润滑剂涂抹在白刚玉的砂轮上，加工的零件精密度高，零件加工面的粗糙度为0.7。

实施例2

有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，阻断剂的组分为：地蜡36％、石蜡29％、聚合松香24％、聚氯乙烯粉3％和褐煤蜡8％。将石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉加热至540℃，持续搅拌使其搅匀得到第一粘稠液体。将第一粘稠液体保温4分钟后停止加热。当粘稠液体冷却至90℃时，加入褐煤蜡，冷却得到阻断剂。

将该有色金属磨削热导阻断润滑剂应用于某零件的加工工艺中，该零件为镁合金材质。将有色金属磨削热导阻断润滑剂涂抹在白刚玉的砂轮上，加工的零件精密度高，零件加工面的粗糙度为Ra0.4。

实施例3

有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，阻断剂的组分为：地蜡32％、石蜡25％、聚合松香30％、聚氯乙烯粉3％和褐煤蜡10％。将石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉加热至550℃，持续搅拌使其搅匀得到第一粘稠液体。将第一粘稠液体保温3分钟后停止加热。当粘稠液体冷却至80℃时，加入褐煤蜡，冷却得到阻断剂。

将该有色金属磨削热导阻断润滑剂应用于某零件的加工工艺中，该零件为铜合金材质。将有色金属磨削热导阻断润滑剂涂抹在白刚玉的砂轮上，加工的零件精密度高，零件加工面的粗糙度为Ra0.2。

实施例4

有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂和隔离剂。阻断剂为实施例1中制备的阻断剂。隔离剂的组分为：实施例1的阻断剂50％、20#机油28％、松节油10％和航空煤油12％。将阻断剂加热至165℃呈黏稠液体，冷却至78℃时加入20#机油、松节油搅匀。继续冷却至50℃后加入航空煤油，冷却得到隔离剂。

将该有色金属磨削热导阻断润滑剂应用于某零件的加工工艺中，该零件体积较大为铝质材质。将阻断剂涂抹在白刚玉的砂轮上，隔离剂涂抹在零件的加工面上。加工的零件精密度高，零件加工面的粗糙度为0.2。

实施例5

有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂和隔离剂。阻断剂为实施例2中制备的阻断剂。隔离剂的组分为：实施例2的阻断剂53％、20#机油26％、松节油15％和丙酮6％。将阻断剂加热至600℃呈黏稠液体，将阻断剂加热至160℃呈黏稠液体，冷却至82℃时加入20#机油、松节油搅匀。继续冷却至40℃后加入丙酮，冷却得到隔离剂。

将该有色金属磨削热导阻断润滑剂应用于某零件的加工工艺中，该零件体积较大为镁合金材质。将阻断剂涂抹在白刚玉的砂轮上，隔离剂涂抹在零件的加工面上。加工的零件精密度高，零件加工面的粗糙度为0.2。

实施例6

有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂和隔离剂。阻断剂为实施例3中制备的阻断剂。隔离剂的组分为：实施例1的阻断剂50％、20#机油32％、松节油10％、乙醇8％。将阻断剂加热至155℃呈黏稠液体，冷却至80℃时加入20#机油、松节油搅匀。继续冷却至65℃后加入乙醇，冷却得到隔离剂。

将该有色金属磨削热导阻断润滑剂应用于某零件的加工工艺中，该零件体积较大为钢合金材质。将阻断剂涂抹在白刚玉的砂轮上，隔离剂涂抹在零件的加工面上。加工的零件精密度高，零件加工面的粗糙度为0.1。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有色金属磨削热导阻断润滑剂，其特征在于，包括阻断剂，所述阻断剂包括以下质量百分数的组分：

地蜡28～36％、石蜡21～29％、聚合松香26～34％、聚氯乙烯粉3～6％和褐煤蜡8～12％。

2.根据权利要求1所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂，其特征在于，所述阻断剂包括以下质量百分数的组分：地蜡32％、石蜡25％、聚合松香30％、聚氯乙烯粉3％和褐煤蜡10％。

3.根据权利要求1或2所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂，其特征在于，所述有色金属磨削热导阻断润滑剂还包括隔离剂，所述隔离剂包括以下组分：阻断剂、20#机油、松节油和脱水冷凝剂，阻断剂的质量大于20#机油、松节油和脱水冷凝剂的质量之和，所述脱水冷凝剂选自乙醇、航空煤油、丙酮中的一种。

4.根据权利要求3所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂，其特征在于，所述隔离剂包括以下质量百分数的组分：阻断剂50～56％、20#机油28～36％、松节油8～15％和脱水冷凝剂6～12％。

5.根据权利要求4所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂，其特征在于，所述隔离剂包括以下质量百分数的组分：阻断剂50％、20#机油32％、松节油10％、脱水冷凝剂8％。

6.根据权利要求3所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂，其特征在于，所述脱水冷凝剂为乙醇。

7.一种有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法，其特征在于，所述有色金属磨削热导阻断润滑剂包括阻断剂，所述阻断剂的制备方法包括以下步骤：

根据权利要求1的阻断剂配比准备原料；

将石蜡、地蜡、松香和聚氯乙烯粉加热至540～600℃，搅匀得到第一粘稠液体；

将所述第一粘稠液体保温2～4分钟后停止加热，在搅拌下加入褐煤蜡，冷却得到阻断剂。

8.根据权利要求7所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法，其特征在于，所述在搅拌下加入褐煤蜡的操作具体为：

当所述粘稠液体冷却至70～90℃时，加入所述褐煤蜡。

9.根据权利要求7所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法，其特征在于，所述有色金属磨削热导阻断润滑剂还包括隔离剂，所述隔离剂的制备包括以下步骤：

根据权利要求4的隔离剂配比准备原料；

将所述阻断剂加热至155～165℃，冷却至78～82℃时加入所述20#机油、所述松节油搅匀；

继续冷却后加入所述脱水冷凝剂，冷却得到隔离剂。

10.根据权利要求9所述的有色金属磨削热导阻断润滑剂的制备方法，其特征在于，冷却至40～70℃时，加入所述脱水冷凝剂。