CN112646651A - 一种全合成不锈钢切削油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全合成不锈钢切削油，其包括以下重量百分比的组分：聚酯2‑6％；硫化脂肪酸酯2‑5％；磷酸酯铵盐0.1‑0.4％；硬脂酸异辛酯30‑60％；三羟甲基丙烷油酸酯20‑30％；双龙S‑2：10‑20％；丁基辛基二苯胺0.1‑0.3％。本发明还提供了一种全合成不锈钢切削油的制备方法。本发明相较于现有技术的优势在于：可以保证切削液的冷却、润滑、渗透及清洗性能，利用添加剂的复配表面成膜技术，在工件表面迅速吸附成膜，减少刀具与工件之间的直接摩擦，最大限度的提高极压润滑性能，延长刀具的使用寿命，适用于不锈钢的中至重负荷加工工艺。

Description

一种全合成不锈钢切削油及其制备方法

技术领域

本发明属于钢材加工油技术领域，尤其涉及一种全合成不锈钢切削油及其制备方法。

背景技术

金属切削作业可以追溯到希腊和罗马时代，或许更早一些。那时候金属加工工人的加工技巧是严格保密的，职业的安全性被认为非常重要。操作模式是反复试验，从失败中找到解决问题的办法。直到工业革命的发生，大概在1760年至1850年期间，才有人对金属切削进行了科学研究。随之发明了机床。最早关于车床的描绘来至于公元前3世纪。从此产生了金属加工的一系列发展。正如今天，我们的研究和发展仍被材料技术所驱动，从金属到复合材料和陶瓷，并且人们更加关注高的加工精度和表面完整性。

尽管目前工业界仍在采用试错逼近的方法，并依靠熟练技工的经验来缩短寻找解决方案的时间。但是在学术界已经锨起了纯科学到应用科学发展的热潮，以便对包含众多制造过程变量的复杂的金属切削过程进行理解、预测和建模。

目前，市场上存在很多品牌的切削液，也都各有各的特色和优点，但是都不能够超越油性加工油的润滑性能，特别是在不锈钢等高硬度金属领域的加工，水性的切削液都是刚刚凑合满足或者根本就满足不了它的润滑需求，容易断刀，工件表面发黑磨损等润滑性能差等不良现象。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决不锈钢加工容易断刀，工件表面发黑磨损等润滑性能差的问题，可以保证切削油的冷却、润滑、渗透及清洗性能,利用添加剂的复配表面成膜技术，在工件表面迅速吸附成膜，减少刀具与工件之间的直接摩擦，最大限度的提高极压润滑性能，延长刀具的使用寿命，适用于不锈钢的中至重负荷加工工艺而提出的一种全合成不锈钢切削油及其制备方法。

为此，一方面，本发明提供了一种不锈钢加工油,其包括以下重量百分比的组分：

作为上述技术方案的进一步描述：

包括以下重量百分比的组分：聚酯3-6％、硫化脂肪酸酯2-4％、磷酸酯铵盐0.2-0.4％、硬脂酸异辛酯30-50％、三羟甲基丙烷油酸酯20-30％、双龙S-215-20％、丁基.辛基二苯胺0.2-0.3％。

作为上述技术方案的进一步描述：

聚酯4.5％、硫化脂肪酸酯3％、磷酸酯铵盐0.3％、硬脂酸异辛酯50％、三羟甲基丙烷油酸酯25％、双龙S-2 17％、丁基辛基二苯胺0.2％。

作为上述技术方案的进一步描述：

锈钢切削油的粘度为30±10％。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述聚酯为美国路博润聚酯GY-25。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述硫化脂肪酸酯为亿达渤润硫化脂肪酸酯YD-3015。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述双龙S-2为韩国双龙250N基础油。

另一方面，本发明还提供了一种全合成不锈钢切削油的制备方法，其包括以下步骤：

1)根据权利要求1-7任一所述的配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、该切削液将现有一般润滑性能切削液通过快速高润滑膜成型原理，使得在切削过程中能迅速在刀具和工件之间形成一层高润滑高极压的润滑膜，有效的解决了一般切削液在加工不锈钢等高硬度钢材时容易因为润滑不够等发生断刀以及精度不够等不良现象，提高润滑性能，延长刀具使用寿命，既解决了产品润滑不够的缺点，也避免了油性产品难于清洗和环境卫生，方便现场管理。它可以代替油性产品加工一些高强度、高硬度的工件，特别是不锈钢，克服了水性产品润滑差的缺点，它不仅拥有极高的润滑性能，而且抗菌稳定性、防锈性，抗硬水能力等都非常强。

2、自合成酯技术，成本降低了，满足不锈钢金属的所有加工工艺，在不锈钢加工过程中，优异的润滑性能保证工件表面质量。

具体实施方式

下面将更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一：

添加2％的聚酯，3％的硫化脂肪酸酯，0.1％的磷酸酯铵盐，55％的硬脂酸异辛酯，24.7的三羟甲基丙烷油酸酯，15％的双龙S-2，0.2％的丁基辛基二苯胺。

制备方法包括以下步骤：

1)根据上述配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。

实施例二：

添加3％的聚酯，2％的硫化脂肪酸酯，0.3％的磷酸酯铵盐，55％的硬脂酸异辛酯，20％的三羟甲基丙烷油酸酯，20.4％的双龙S-2，0.3％的丁基辛基二苯胺

制备方法包括以下步骤：

1)根据上述配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。

实施例三：

添加5％的聚酯，3％的硫化脂肪酸酯，0.3％的磷酸酯铵盐，50％的硬脂酸异辛酯，23％的三羟甲基丙烷油酸酯，18.4％的双龙S-2，0.3％的丁基辛基二苯胺。

制备方法包括以下步骤：

1)根据上述配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。

实施例四：

添加6％的聚酯，3％的硫化脂肪酸酯，0.1％的磷酸酯铵盐，45.8％的硬脂酸异辛酯，25％的三羟甲基丙烷油酸酯，20％的双龙S-2，0.1％的丁基辛基二苯胺。

制备方法包括以下步骤：

1)根据上述配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。

实施例五：

添加4％的聚酯，4％的硫化脂肪酸酯，0.2％的磷酸酯铵盐，55％的硬脂酸异辛酯，20％的三羟甲基丙烷油酸酯，14.5％的双龙S-2，0.2％的丁基辛基二苯胺。

制备方法包括以下步骤：

1)根据上述配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。

本实施例1-5与对比例的实验数据对比如下表所示：

实施方案	PB值	磨斑直径	V<sub>40℃</sub>(mm<sup>2</sup>/s)
				方案1	100	0.315	29.18
方案2	94	0.320	29.40
				方案3	100	0.303	30.48
方案4	94	0.315	32.52
				方案5	100	0.295	30.23
现有技术	＜88	≥0.40	30±10％

PB值：即用四球法测定润滑剂极压性能时，在规定条件下不发生卡咬的最高负荷，以牛顿(或kg)表示，有时称为最高油膜强度。PB值越大表示油品的极压性能越好。

磨斑直径：在一定温度、转速、负荷和运转时间下，承重钢球表面因摩擦导致磨损斑痕直径的大小即磨迹，磨迹越小，说明油品的抗磨损能力、润滑性越好。

根据上述对比，可以看出，方案1-5相较于对现有技术在PB值和磨斑直径上皆获得了提高，从而使得方案1-5在切削中不仅提供了优秀的极压润滑，而且延长了刀具使用寿命。

因而，本实施例提供的一种不锈钢加工油及其制备方法相较于现有技术具有以下优点：

1、该切削液将现有一般润滑性能切削液通过快速高润滑膜成型原理，使得在切削过程中能迅速在刀具和工件之间形成一层高润滑高极压的润滑膜，有效的解决了一般切削液在加工不锈钢等高硬度钢材时容易因为润滑不够等发生断刀以及精度不够等不良现象，提高润滑性能，延长刀具使用寿命，既解决了产品润滑不够的缺点，也避免了油性产品难于清洗和环境卫生，方便现场管理。它可以代替油性产品加工一些高强度、高硬度的工件，特别是不锈钢，克服了水性产品润滑差的缺点，它不仅拥有极高的润滑性能，而且抗菌稳定性、防锈性，抗硬水能力等都非常强。

2、自合成酯技术，成本降低了，满足不锈钢金属的所有加工工艺，在不锈钢加工过程中，优异的润滑性能保证工件表面质量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：

2.根据权利要求1所述的一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：聚酯3-6％、硫化脂肪酸酯2-4％、磷酸酯铵盐0.2-0.4％、硬脂酸异辛酯30-50％、三羟甲基丙烷油酸酯20-30％、双龙S-215-20％、丁基.辛基二苯胺0.2-0.3％。

3.根据权利要求2所述的一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：聚酯4.5％、硫化脂肪酸酯3％、磷酸酯铵盐0.3％、硬脂酸异辛酯50％、三羟甲基丙烷油酸酯25％、双龙S-2 17％、丁基辛基二苯胺0.2％。

4.根据权利要求3所述的一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，所述不锈钢切削油的粘度为30±10％。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，所述聚酯为美国路博润聚酯6Y-25。

6.根据权利要求1-3任一所述的一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，所述硫化脂肪酸酯为亿达渤润硫化脂肪酸酯YD-3015。

7.根据权利要求1-3任一所述的一种全合成不锈钢切削油，其特征在于，所述双龙S-2为韩国双龙250N基础油。

8.一种全合成不锈钢切削油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据权利要求1-7任一所述的配比，准备不锈钢切削油的制备材料；

2)在容器内依次加入聚酯、硫化脂肪酸酯、磷酸酯铵盐、硬脂酸异辛酯、三羟甲基丙烷油酸酯、双龙S-2、丁基辛基二苯胺，温度升至60-80℃，并不断搅拌；

3)观察油品的外观，降温检测。