CN107151578B - 一种低ph值的航空铝合金切削液及配制和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低PH值的航空铝合金切削液及其配制方法，属于切削液领域技术。该切削液由以下几种组分组成按照重量配比而成：三羟甲基丙烷三油酸酯，妥尔油，三乙醇胺，新癸酸，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂，三元酸，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6‑二甲基吗啉，余量为水。航空铝合金对碱性极其敏感，本发明的切削液由于其特殊的配制方法及组成，使其具有低的PH值，PH值范围在8.0‑8.3之间，对极易腐蚀的航空铝合金、镁铝锌合金无腐蚀现象，并且航空铝合金中的2系、7系铝合金硬度偏大、不易加工，本切削液有优异的润滑性能，使用本切削液在加工过程当中切削方便，表面光洁度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种低PH值的航空铝合金切削液及其配制方法，属于切削液技术领域。
背景技术
铝合金材质目前在汽车发动机、变速器、航空设备和其它机械设备行业被广泛使用，特别是在航空材料中，约75％都为铝合金，航空铝合金较一般铝合金有质轻、硬度大、刚性强、抗应力腐蚀能力强等特点，特别是7系铝合金，是其中的佼佼者，由于其具有韧性好、疲劳强度高、抗应力腐蚀性能好等优良综合性能，在飞机制造中的使用比例越来越高。但前几年国内的7系航空铝合金基本靠进口，成本高昂，并没有推广开来，近年来，国内已可以自主生产7系航空铝材，目前市场占有率迅速。7系航空铝合金为可热处理合金，属于超硬铝合金，接近钢材的硬度，因此这个系列铝合金相比其它材质，加工要求更为苛刻；由于其为铝锌镁硅铜合金，金属活性更为活泼，因而更容易被腐蚀，这对防腐蚀防变色方面提出更高的要求。金属切削液是在金属加工过程中，用来冷却润滑刀具和工件的工业介质，而目前市面上存在的铝合金切削液存在以下几点问题：航空铝合金中的硬铝和超硬铝在切削过程中易出现划痕、断裂等现象；使用高碱性的切削液会造成敏感的航空铝合金腐蚀和出现黑斑的现象；使用低PH的切削液又不能对车床进行很好的防护，并且非常容易腐败。这一类的产品主要国外切削液厂家控制着国内的市场，如嘉实多、巴索等外资品牌，它们的产品价格高，使用成本高，严重制约了民族产业的发展。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种航空铝合金切削液。
为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：一种低PH值的航空铝合金切削液，由以下几种组分组成按照重量配比而成：三羟甲基丙烷三油酸酯4％-10％，妥尔油3％-8％，三乙醇胺8％-20％，新癸酸4％-6％，磷酸酯0.2％-2％，苯并异噻唑啉酮1％-2％，抗硬水剂EDTA0.5％-1％，三元酸4％-6％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚3％-7％，三羟基六氢均三嗪0.2％-1％、2,6-二甲基吗啉0.2％-1.5％，余量为水。
具体参数如下：
符合GB/T6144—2010
提供一种低PH值的航空铝合金切削液的配制方法，在制备过程中，采用分步制备的方法
a.先进行半成品原料的反应合成，分步进行妥尔油与三乙醇胺、新癸酸与三乙醇胺、三元酸与三乙醇胺的反应，按照一定的摩尔比反应完全，使最终产品中游离的氢氧根降至适合的范围，使其具有一个低的PH值。
b.将配方量的水加入到调和釜中，将步骤a中反应的半成品原料与三羟甲基丙烷三油酸酯4％-10％，磷酸酯0.2％-2％，苯并异噻唑啉酮1％-2％，抗硬水剂EDTA0.5％-1％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚3％-7％，三羟基六氢均三嗪0.2％-1％、2,6-二甲基吗啉0.2％-1.5％依次加入到调和釜中，搅拌均匀既得成品。
所述航空镁铝合金切削液在航空铝合金或镁铝锌合金的切削加工过程中的应用。具体为包括车削、钻削、镗削、铣削、拉削、磨削等中的一种或二种以上。
所述航空铝合金为且航空铝合金中的2系、6系或7系铝合金，又称之为敏感铝合金。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：选用三乙醇胺充当碱中和剂与足量的脂肪酸及多元羧酸反应，控制最终产品的PH值，使产品中的游离氢氧根量降低，再配以适当的磷酸酯抗腐蚀剂，达到最优的铝缓蚀效果，并且反应生成的脂肪酸酰胺与多元羧酸胺可以充当润滑剂、乳化剂和防锈剂，达到了一剂多用的效果，节约了成本。采用TMP三羟甲基丙烷合成酯与磷酸酯和脂肪酸酰胺复配，润滑性和极压性都非常优秀，使切削后的工件表面光洁度高，延长刀具的使用寿命，并且有机羧酸盐对机床的防护效果优异，使其在低的PH值下对机床具有非常优秀的保护作用。
具体实施方式
本发明一种低PH值的航空铝合金切削液，由以下几种组分组成按照重量配比而成：三羟甲基丙烷三油酸酯4％-10％，妥尔油3％-8％，三乙醇胺8％-20％，新癸酸4％-6％，磷酸酯0.2％-2％，苯并异噻唑啉酮1％-2％，抗硬水剂EDTA0.5％-1％，三元酸4％-6％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚3％-7％，三羟基六氢均三嗪0.2％-1％、2,6-二甲基吗啉0.2％-1.5％，余量为水。
选用三乙醇胺充当碱中和剂与足量的脂肪酸及多元羧酸反应，控制最终产品的PH值，使产品中的游离氢氧根量降低，因为敏感铝合金使两性金属，极易被酸或者碱腐蚀，再配以适当的磷酸酯抗腐蚀剂，达到最优的铝缓蚀效果，并且反应生成的脂肪酸酰胺与多元羧酸胺可以充当润滑剂、乳化剂和防锈剂，达到了一剂多用的效果，节约了成本。采用TMP三羟甲基丙烷合成酯与磷酸酯和脂肪酸酰胺复配，润滑性和极压性都非常优秀，使切削后的工件表面光洁度高，延长刀具的使用寿命，并且有机羧酸盐对机床的防护效果优异，使其在低的PH值下对机床具有非常优秀的保护作用。
合成酯选用三羟甲基丙烷三油酸酯，要求酸值不大于0.5mgKOH/g，低酸值的三羟甲基丙烷合成酯能避免因原料中的酸值过高引起敏感航空铝合金的腐蚀，并且三个羟基具有非常优秀的吸附能力，能显著提高加工液的极压润滑能力，合成酯具有生物稳定性，较以前通用的植物型油性剂都有很好的抗腐败能力。
铝合金缓蚀剂选用磷酸酯，具体为烷基聚氧乙烯醚磷酸酯，具有极压作用，并且对敏感铝合金有非常好的保护作用。
黑色金属缓蚀剂选用妥尔油与三乙醇胺反应后产物妥尔油酰胺，新癸酸、三元酸与三乙醇胺反应后的多元酸酰胺，具有非常优异的抗腐蚀性能，并且在低的PH下就能对黑色金属有非常好的防锈性能。避免了以往的切削液在低的PH下机床生锈的情况，妥尔油酰胺也是一种非常好的乳化剂与润滑剂，能够起到一剂多用的效果，降低了综合成本。
上述低PH值的航空铝合金切削液的配制方法，它包含以下步骤：
a.将配方量的妥尔油与一定量的三乙醇胺投入到反应釜中，添加配方量20％的水，开启搅拌开始反应，控制温度在65±5℃，反应时间2小时。
b.将新癸酸按配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度75±5℃，搅拌反应时间2-3小时。
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度75±5℃，搅拌反应时间2-3小时，取样分析后放料充当半成品。
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯4％-10％，磷酸酯0.2％-2％，苯并异噻唑啉酮1％-2％，抗硬水剂EDTA0.5％-1％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚3％-7％，三羟基六氢均三嗪0.2％-1％、2,6-二甲基吗啉0.2％-1.5％，继续搅拌1-3小时，取样分析合格后放料包装。
常规配制中，一般为不控制反应温度，不分步进行反应，直接在一步调和，在调和釜中制备，这样制得的产品，反应无法控制，游离的氢氧根多，非常容易在使用过程中造成敏感航空铝合金腐蚀，并且反应不完全，容易造成产品的分层、稳定性差、使用寿命短。
通过本发明这样的分步反应、最终调和的方法，使调制生产的低PH值的航空铝合金切削液，具有稳定性高，使用寿命长，不易分层沉淀的特点，并且低的PH值，油粒径要相对大一些，润滑性要优于同类别的高PH值产品。
航空铝合金对碱性极其敏感，本发明的切削液由于其特殊的配制方法及组成，使其具有低的PH值，PH值范围在8.0-8.3之间，对极易腐蚀的航空铝合金、镁铝锌合金无腐蚀现象，并且航空铝合金中的2系、7系铝合金硬度偏大、不易加工，本切削液有优异的润滑性能，使用本切削液在加工过程当中切削方便，表面光洁度高。
为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例，这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。
实施例1
本例提供一种低PH值的航空铝合金切削液，由以下原料配比组成：三羟甲基丙烷三油酸酯10％，妥尔油8％，三乙醇胺18％，新癸酸5.5％，磷酸酯1.2％，苯并异噻唑啉酮1％，抗硬水剂EDTA0.5％，三元酸4.5％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚6％，三羟基六氢均三嗪1％、2,6-二甲基吗啉0.7％，余量为水。
配制方法为分步调和方法。
具体为包括以下步骤：
a.将切削液所需配方量的妥尔油与三乙醇胺投入到反应釜中，添加切削液所需配方量质量20％-25％的水，开启搅拌开始反应，控制温度在60－70℃，反应时间2-3小时；
b.将新癸酸按切削液所需配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时；
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时，放料充当半成品；
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，继续搅拌1-3小时。
测试结果具体为
表明符合GB/T6144—2010，并且铝合金、铸铁片均无腐蚀现象。
PH值8.0控制最终产品的PH值，使产品中的游离氢氧根量降低，因为敏感铝合金使两性金属，极易被酸或者碱腐蚀，达到最优的铝缓蚀效果，并且PH值依然保持在碱性，能保证机床的铸铁设备不被腐蚀，PH值过低，会对机床造成腐蚀。
实验以及工厂现场(7075铝合金切削)使用表明：不但润滑、清洁、防蚀作用较好，而且切削过程当中无毛刺、断裂，产品光洁度高，不合格率明显降低。
实施例2
本例提供一种低PH值的航空铝合金切削液，由以下原料配比组成：三羟甲基丙烷三油酸酯5％，妥尔油5％，三乙醇胺12％，新癸酸4％，磷酸酯0.7％，苯并异噻唑啉酮1.5％，抗硬水剂EDTA0.5％，三元酸4％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚4％，三羟基六氢均三嗪0.5％、2,6-二甲基吗啉0.3％，余量为水。
配制方法为分步调和方法。
具体为包括以下步骤：
a.将切削液所需配方量的妥尔油与三乙醇胺投入到反应釜中，添加切削液所需配方量质量20％-25％的水，开启搅拌开始反应，控制温度在60－70℃，反应时间2-3小时；
b.将新癸酸按切削液所需配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时；
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时，放料充当半成品；
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，继续搅拌1-3小时。
测试结果具体为
表明符合GB/T6144—2010，并且铝合金、铸铁片均无腐蚀现象。
PH值8.0控制最终产品的PH值，使产品中的游离氢氧根量降低，因为敏感铝合金使两性金属，极易被酸或者碱腐蚀，达到最优的铝缓蚀效果，并且PH值依然保持在碱性，能保证机床的铸铁设备不被腐蚀，PH值过低，会对机床造成腐蚀。
实验以及工厂现场(7075铝合金切削)使用表明：不但润滑、清洁、防蚀作用较好，而且切削过程当中无毛刺、断裂，产品光洁度高，不合格率明显降低。
实施例3
本例提供一种低PH值的航空铝合金切削液，由以下原料配比组成：三羟甲基丙烷三油酸酯8％，妥尔油4％，三乙醇胺12％，新癸酸4％，磷酸酯0.7％，苯并异噻唑啉酮1.5％，抗硬水剂EDTA0.5％，三元酸4.5％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚5％，三羟基六氢均三嗪0.5％、2,6-二甲基吗啉0.3％，余量为水。
配制方法为分步调和方法。
具体为包括以下步骤：
a.将切削液所需配方量的妥尔油与三乙醇胺投入到反应釜中，添加切削液所需配方量质量20％-25％的水，开启搅拌开始反应，控制温度在60－70℃，反应时间2-3小时；
b.将新癸酸按切削液所需配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时；
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时，放料充当半成品；
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，继续搅拌1-3小时。
测试结果具体为
表明符合GB/T6144—2010，并且铝合金、铸铁片均无腐蚀现象。
PH值8.0控制最终产品的PH值，使产品中的游离氢氧根量降低，因为敏感铝合金使两性金属，极易被酸或者碱腐蚀，达到最优的铝缓蚀效果，并且PH值依然保持在碱性，能保证机床的铸铁设备不被腐蚀，PH值过低，会对机床造成腐蚀。
实验以及工厂现场(7075铝合金切削)使用表明：不但润滑、清洁、防蚀作用较好，而且切削过程当中无毛刺、断裂，产品光洁度高，不合格率明显降低。
实施例4
本例提供一种低PH值的航空铝合金切削液，由以下原料配比组成：三羟甲基丙烷三油酸酯8％，妥尔油5％，三乙醇胺17％，新癸酸4％，磷酸酯1.2％，苯并异噻唑啉酮1.5％，抗硬水剂EDTA0.5％，三元酸4.5％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚6％，三羟基六氢均三嗪0.5％、2,6-二甲基吗啉0.3％，余量为水。
配制方法为分步调和方法。
具体为包括以下步骤：
a.将切削液所需配方量的妥尔油与三乙醇胺投入到反应釜中，添加切削液所需配方量质量20％-25％的水，开启搅拌开始反应，控制温度在60－70℃，反应时间2-3小时；
b.将新癸酸按切削液所需配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时；
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时，放料充当半成品；
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，继续搅拌1-3小时。
测试结果具体为
表明符合GB/T6144—2010，并且铝合金、铸铁片均无腐蚀现象。
PH值8.0控制最终产品的PH值，使产品中的游离氢氧根量降低，因为敏感铝合金使两性金属，极易被酸或者碱腐蚀，达到最优的铝缓蚀效果，并且PH值依然保持在碱性，能保证机床的铸铁设备不被腐蚀，PH值过低，会对机床造成腐蚀。
实验以及工厂现场(7075铝合金切削)使用表明：不但润滑、清洁、防蚀作用较好，而且切削过程当中无毛刺、断裂，产品光洁度高，不合格率明显降低。
对比例1
本例提供一种铝合金切削液，由以下原料配比组成，按常规一步调和制备：三羟甲基丙烷三油酸酯10％，妥尔油8％，三乙醇胺18％，新癸酸5.5％，硅氧烷酮1.2％，苯并异噻唑啉酮1％，抗硬水剂EDTA0.5％，三元酸4.5％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚6％，三羟基六氢均三嗪1％、2,6-二甲基吗啉0.7％，余量为水。
其基本成分与实施例1中的基本相同，不同的是制备方法和铝缓蚀剂不是磷酸酯而是硅氧烷酮。
具体为包括以下步骤：
在调和釜中加入配方中所需量的水，然后开启搅拌，依次加入配方中的三乙醇胺、妥尔油、新癸酸、三羟甲基丙烷三油酸酯、硅氧烷酮，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，三元酸，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，常温反应，继续搅拌1-3小时。
将实施例1和对比例1中的航空镁铝合金切削液进行四球试验测试结果为，实施例1中的最大无卡咬负荷PB为981N，PH值为8.0，对比例1中最大无卡咬负荷PB为710N，PH值为8.6。实例1中铝缓蚀剂选用磷酸酯，增强了极压抗磨性，实例1中制备方法为分步制备，降低了PH值，对比例1中选用常规制备方法，不分步，不加热，反应未能完全，润滑能力要差，游离的氢氧根增多，导致PH值偏高，会对敏感铝合金造成腐蚀，而且对比例1中的切削液在厂家使用过程中(7075铝合金切削)铝合金有轻微变色，刀具使用寿命为实施例1中低PH值的航空铝合金切削液的一半，产品的不良率增加一倍。
其中：最大无卡咬负荷的测定方法为GB/T3142-82润滑剂承载能力测定法(四球法)
对比例2
本例提供一种航空铝合金切削液，由以下原料配比组成：三羟甲基丙烷三油酸酯10％，妥尔油8％，三乙醇胺18％，新癸酸5.5％，磷酸酯1.2％，苯并异噻唑啉酮1％，抗硬水剂EDTA0.5％，三元酸4.5％，苯并三氮唑1％，蓖麻油聚氧乙烯醚6％，三羟基六氢均三嗪1％、2,6-二甲基吗啉0.7％，余量为水。
配制方法为常规一步调和方法。其基本成分与实施例1中的基本相同，不同的是制备方法。
具体为包括以下步骤：
在调和釜中加入配方中所需量的水，然后开启搅拌，依次加入配方中的三乙醇胺、妥尔油、新癸酸、三羟甲基丙烷三油酸酯、磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，三元酸，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，常温反应，继续搅拌1-3小时。
将实施例1和对比例2中的航空镁铝合金切削液进行四球试验测试结果为，实施例1中的最大无卡咬负荷PB为981N，PH值为8.0，对比例1中最大无卡咬负荷PB为800N，PH值为8.4。实例1增强了极压抗磨性，降低了PH值，实例1中制备方法为分步制备，降低了PH值，对比例2中选用常规制备方法，不分步，不加热，反应未能完全，虽然也选用了磷酸酯，但润滑能力还是略差，游离的氢氧根增多，导致PH值偏高，会对敏感铝合金造成腐蚀，而且对比例1中的切削液在厂家使用过程中(7075铝合金切削)铝合金有轻微变色，刀具使用寿命为实施例1中低PH值的航空铝合金切削液的一半，产品的不良率增加一倍。
其中：最大无卡咬负荷的测定方法为GB/T3142-82润滑剂承载能力测定法(四球法)
上述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种航空铝合金切削液，其特征在于：由以下几种组分按照重量配比而成：三羟甲基丙烷三油酸酯4%-10%，妥尔油3%-8%，三乙醇胺8%-20%，新癸酸4%-6%，磷酸酯0.2%-2%，苯并异噻唑啉酮1%-2%，抗硬水剂EDTA0.5%-1%，三元酸4%-6%，苯并三氮唑0.1%-1%，蓖麻油聚氧乙烯醚3%-7%，三羟基六氢均三嗪0.2%-1%、2,6-二甲基吗啉0.2%-1.5%，余量为水；所述磷酸酯为烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；
所述航空铝合金切削液的配制方法包括以下步骤：
a．将切削液所需配方量的妥尔油与三乙醇胺投入到反应釜中，添加切削液所需配方量质量20%-25%的水，开启搅拌开始反应，控制温度在60－70℃，反应时间2-3小时；
b.将新癸酸按切削液所需配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时；
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时，放料充当半成品；
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，继续搅拌1-3小时。
2.根据权利要求1所述的航空铝合金切削液，其特征在于：由以下几种组分按照重量配比而成：三羟甲基丙烷三油酸酯4%-8%，妥尔油3%-4%，三乙醇胺8%-10%，新癸酸4%-5%，磷酸酯0.2%-1.5%，苯并异噻唑啉酮1%-1.5%，抗硬水剂EDTA0.5%-1%，三元酸4%-5%，苯并三氮唑0.1%-0.5%，蓖麻油聚氧乙烯醚3%-6%,三羟基六氢均三嗪0.2%-0.5%、2,6-二甲基吗啉0.2%-0.5%，余量为水。
3.根据权利要求1所述的航空铝合金切削液，其特征在于：
由以下几种组分按照重量配比而成：三羟甲基丙烷三油酸酯4%-7%，妥尔油3%-4%，三乙醇胺8%-15%，新癸酸4%-5%，磷酸酯0.2%-1%，苯并异噻唑啉酮1%-1.2%，抗硬水剂EDTA0.5%-0.8%，三元酸4%-5%，苯并三氮唑0.1%-0.5%，蓖麻油聚氧乙烯醚3%-5%,三羟基六氢均三嗪0.2%-0.5%、2,6-二甲基吗啉0.2%-0.5%，余量为水。
4.根据权利要求1所述的航空铝合金切削液，其特征在于：
所述磷酸酯为德固赛的AL200烷基聚氧乙烯醚磷酸酯，重均分子量在400-600。
5.一种权利要求1－4任一所述航空铝合金切削液的配制方法，其特征在于：它包括以下步骤：
a．将切削液所需配方量的妥尔油与三乙醇胺投入到反应釜中，添加切削液所需配方量质量20%-25%的水，开启搅拌开始反应，控制温度在60－70℃，反应时间2-3小时；
b.将新癸酸按切削液所需配方量加入到步骤a中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时；
c.将三元酸按配方量加入到步骤b中的反应釜中，控制反应温度70－80℃，搅拌反应时间2-3小时，放料充当半成品；
d.将余下配方量的水加入到调和釜中，开启搅拌，依次加入步骤c中的半成品，三羟甲基丙烷三油酸酯，磷酸酯，苯并异噻唑啉酮，抗硬水剂EDTA，苯并三氮唑，蓖麻油聚氧乙烯醚，三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉，继续搅拌1-3小时。
6.一种权利要求1－4任一所述航空铝合金切削液在航空铝合金或铝锌合金的切削加工过程中的应用。
7.根据权利要求6所述航空铝合金切削液的应用，其特征在于：所述航空铝合金为航空铝合金中的2系、6系或7系铝合金。
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Citations (5)
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Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| WO2000014192A2 (en) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Solutia Inc. | Water soluble composition(s) and method for inhibiting residue formation during use of same |
| CN103468382A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-25 | 广州机械科学研究院有限公司 | 一种无硼、无氯、无甲醛微乳化切削液及其应用 |
| CN104312707A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-28 | 江苏鑫露新材料股份有限公司 | 一种微乳化型水溶性切削液及其制备方法 |
| CN105038942A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-11-11 | 深圳市奥科宝特种油剂有限公司 | 一种用于镁合金切削加工的环境友好型水溶性切削液 |
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