CN113430033A - 强力高速磨削加工用油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种磨削用油技术领域，尤其涉及强力高速磨削加工用油及其制备方法，该强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 65％‑85％、溶剂油D130 10％‑30％、脂肪酸甲酯3％‑8％、极压剂1％‑3％、抗氧剂0.2％‑0.5％、磷酸酯0.5％‑1.5％、亚磷酸酯1％‑2％。采用合理独特的配方比列，提供了合适的粘度、保证不同温度段充足的润滑又不至于润滑过剩可能造成打滑问题，满足强力高速磨削加工润滑要求的同时，保证了工件表面的光洁度，还避免了强力高速磨削产生高温引起的烧伤工件等问题。

Description

强力高速磨削加工用油及其制备方法
技术领域
本发明涉及磨削用油技术领域，特别是涉及强力高速磨削加工用油及其制备方法。
背景技术
高速磨削是指砂轮线速度在45米/秒以上的磨削，可以提升普通磨削效率1-3倍。
强力磨削是指大进给量或大磨削深度，以提高金属去除率，相比于普通磨削，加工效率提高4-5倍。
普通磨削大致可分为两种类型，分别为：
1，简单的外圆磨类：一般采用低粘度基础油为基础，辅以渗透性较好的合成酯提升润滑性能；
2，有沟槽类的磨削：一般采用低粘度基础油为基础，辅以渗透性较好的合成酯提升润滑性能、少量极压添加剂提升极压性能。
强力高速磨削加工可以认为是高速磨削和强力磨削的结合，由于速度和深度的增加，出现振动加剧、热量增加等问题，一般的磨削油不能提供足够的润滑、极压，导致工件会产生一定程度的烧伤，致使产品良率低，工作效率不佳。
发明内容
基于此，本发明提供一种强力高速磨削加工用油，避免了强力高速磨削产生高温引起的烧伤工件等问题，提高了产品良率和工作效率。
本发明还提供了强力高速磨削加工用油的制备方法，操作简单，易于推广。
一种强力高速磨削加工用油，包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N65％-85％、溶剂油D130 10％-30％、脂肪酸甲酯3％-8％、极压剂1％-3％、抗氧剂0.2％-0.5％、磷酸酯0.5％-1.5％、亚磷酸酯1％-2％。
在其中一个实施例中，强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 70％、溶剂油D130 22％、脂肪酸甲酯4％、极压剂1.5％、抗氧剂0.3％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
在其中一个实施例中，强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 75％、溶剂油D130 13％、脂肪酸甲酯7.4％、极压剂2％、抗氧剂0.5％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
在其中一个实施例中，强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 80％、溶剂油D130 12％、脂肪酸甲酯3.5％、极压剂1.7％、抗氧剂0.3％、磷酸酯1.1％、亚磷酸酯1.4％。
在其中一个实施例中，极压剂为硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
在其中一个实施例中，极压剂中硫化烯烃和硫化脂肪酸酯的质量比为1～3:1～5。
在其中一个实施例中，极压剂中硫化烯烃和硫化脂肪酸酯的质量比为1～3:2～4。
在其中一个实施例中，抗氧剂为液态高分子量酚酯型抗氧剂、液态辛基丁基二苯胺抗氧剂、抗氧剂T501中的一种或几种的混合。
上述强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热，搅拌至完全溶解；
冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
在其中一个实施例中，将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至，搅拌至完全溶解的步骤中，加入抗氧剂后，加热温度至70℃-80℃。
本发明强力高速磨削加工用油的有益效果为：
1、采用合理独特的配方比列，提供了合适的粘度、保证不同温度段充足的润滑又不至于润滑过剩可能造成打滑问题；
2、采用少量的溶剂油D130，较高的闪点、较低的粘度，增强油品的渗透性能、冷却性能的同时，避免着火的问题；
3、添加合适比例的极压剂，使在高温、高压等苛刻条件下与摩擦副表面形成极压润滑膜，减少强力高速磨削加工对工件的摩擦力和损伤；
4、本发明强力高速磨削加工用油满足强力高速磨削加工润滑要求的同时，保证了工件表面的光洁度，还避免了强力高速磨削产生高温引起的烧伤工件等问题。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
本发明提供一种强力高速磨削加工用油，包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 65％-85％、溶剂油D130 10％-30％、脂肪酸甲酯3％-8％、极压剂1％-3％、抗氧剂0.2％-0.5％、磷酸酯0.5％-1.5％、亚磷酸酯1％-2％。
一个实施例中，强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 70％、溶剂油D130 22％、脂肪酸甲酯4％、极压剂1.5％、抗氧剂0.3％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
一个实施例中，强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 75％、溶剂油D130 13％、脂肪酸甲酯7.4％、极压剂2％、抗氧剂0.5％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
一个实施例中，强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 80％、溶剂油D130 12％、脂肪酸甲酯3.5％、极压剂1.7％、抗氧剂0.3％、磷酸酯1.1％、亚磷酸酯1.4％。
极压剂可在高温、高压等苛刻条件下与摩擦副表面形成极压润滑膜，减少强力高速磨削加工对工件的摩擦力和损伤。本发明极压剂选为硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物，成膜和防磨损良好，且不影响强力高速磨削加工的效果。在一个较优的实施例中，极压剂中硫化烯烃和硫化脂肪酸酯的质量比选为1～3:1～5。更优地，极压剂中硫化烯烃和硫化脂肪酸酯的质量比选为1～3:2～4。
抗氧剂主要用于防止强力高速磨削加工用油的氧化变质，延长强力高速磨削加工用油的使用寿命，并具有良好的防锈效果，防止工件腐蚀生锈。一个实施例中，抗氧剂可选为液态高分子量酚酯型抗氧剂、液态辛基丁基二苯胺抗氧剂、抗氧剂T501中的一种或几种的混合。其中，液态高分子量酚酯型抗氧剂为Irganox L135，液态辛基丁基二苯胺抗氧剂为IRGANOX L57。
上述强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热，搅拌至完全溶解。
一个实施例中，加入抗氧剂后，加热温度至70℃-80℃，有助于低粘度基础油60N和抗氧剂的溶解、分散以及相互融合。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
本发明强力高速磨削加工用油的有益效果为：
1、采用合理独特的配方比列，提供了合适的粘度、保证不同温度段充足的润滑又不至于润滑过剩可能造成打滑问题；
2、采用少量的溶剂油D130，较高的闪点、较低的粘度，增强油品的渗透性能、冷却性能的同时，避免着火的问题；
4、本发明强力高速磨削加工用油满足强力高速磨削加工润滑要求的同时，保证了工件表面的光洁度，还避免了强力高速磨削产生高温引起的烧伤工件等问题，提高了产品良率和工作效率；
5、本发明强力高速磨削加工用油的制备方法，操作简单，易于推广。
以下为实施例说明。
实施例1
本实施例的强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 64％、溶剂油D130 30％、脂肪酸甲酯3％、极压剂1％、抗氧剂0.3％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
极压剂为质量比为1:5的硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
抗氧剂为液态高分子量酚酯型抗氧剂。
强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至75℃，搅拌至完全溶解。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
实施例2
本实施例的强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 70％、溶剂油D130 22％、脂肪酸甲酯4％、极压剂1.5％、抗氧剂0.5％、磷酸酯1％、亚磷酸酯1％。
极压剂为质量比为2:3的硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
抗氧剂为液态辛基丁基二苯胺抗氧剂。
强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至70℃，搅拌至完全溶解。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
实施例3
本实施例的强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 75％、溶剂油D130 13％、脂肪酸甲酯7.4％、极压剂2％、抗氧剂0.4％、磷酸酯0.7％、亚磷酸酯1.5％。
极压剂为质量比为3:4的硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
抗氧剂为质量比为1:1的液态辛基丁基二苯胺抗氧剂和抗氧剂T501的混合。
强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至80℃，搅拌至完全溶解。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
实施例4
本实施例的强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 76％、溶剂油D130 11％、脂肪酸甲酯6.3％、极压剂3％、抗氧剂0.2％、磷酸酯1.5％、亚磷酸酯2％。
极压剂为质量比为1:1的硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
抗氧剂为抗氧剂T501。
强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至80℃，搅拌至完全溶解。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
实施例5
本实施例的强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 80％、溶剂油D130 12％、脂肪酸甲酯3.5％、极压剂1.7％、抗氧剂0.3％、磷酸酯1.1％、亚磷酸酯1.4％。
极压剂为质量比为3:5的硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
抗氧剂为抗氧剂T501。
强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至70℃，搅拌至完全溶解。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
实施例6
本实施例的强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 84.3％、溶剂油D130 10％、脂肪酸甲酯3％、极压剂1％、抗氧剂0.2％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1％。
极压剂为质量比为3:2的硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
抗氧剂为质量比为1:3的液态高分子量酚酯型抗氧剂、液态辛基丁基二苯胺抗氧剂的混合。
强力高速磨削加工用油的制备方法包括以下步骤：
S100：将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至75℃，搅拌至完全溶解。
S200：冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
对实施例1至6的强力高速磨削加工用油进行性能检测，检测结果如表1。
表1
Figure BDA0003126694610000081
由检测结果可知，实施例1至6的强力高速磨削加工用油40℃的运动粘度较低，PD值及磨斑直径佳，适合强力高速磨削加工，可保证不同温度段充足的润滑又不至于润滑过剩可能造成打滑问题。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种强力高速磨削加工用油，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 65％-85％、溶剂油D130 10％-30％、脂肪酸甲酯3％-8％、极压剂1％-3％、抗氧剂0.2％-0.5％、磷酸酯0.5％-1.5％、亚磷酸酯1％-2％。
2.根据权利要求1所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 70％、溶剂油D130 22％、脂肪酸甲酯4％、极压剂1.5％、抗氧剂0.3％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
3.根据权利要求1所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 75％、溶剂油D130 13％、脂肪酸甲酯7.4％、极压剂2％、抗氧剂0.5％、磷酸酯0.5％、亚磷酸酯1.2％。
4.根据权利要求1所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述强力高速磨削加工用油包括以下质量百分含量的组分：低粘度基础油60N 80％、溶剂油D130 12％、脂肪酸甲酯3.5％、极压剂1.7％、抗氧剂0.3％、磷酸酯1.1％、亚磷酸酯1.4％。
5.根据权利要求1所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述极压剂为硫化烯烃和硫化脂肪酸酯混合物。
6.根据权利要求5所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述极压剂中硫化烯烃和硫化脂肪酸酯的质量比为1～3:1～5。
7.根据权利要求5所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述极压剂中硫化烯烃和硫化脂肪酸酯的质量比为1～3:2～4。
8.根据权利要求1所述的强力高速磨削加工用油，其特征在于，所述抗氧剂为液态高分子量酚酯型抗氧剂、液态辛基丁基二苯胺抗氧剂、抗氧剂T501中的一种或几种的混合。
9.根据权利要求1至8任一项所述的强力高速磨削加工用油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热，搅拌至完全溶解；
冷却至常温状态，将溶剂油D130、脂肪酸甲酯、极压剂、磷酸酯、亚磷酸酯依次加入至反应容器中，搅拌均匀。
10.根据权利要求9所述的强力高速磨削加工用油的制备方法，其特征在于，所述将所述低粘度基础油60N加入到反应容器中，加入抗氧剂，加热至，搅拌至完全溶解的步骤中，加入抗氧剂后，加热温度至70℃-80℃。
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广州机械科学研究院组编: "《润滑技术手册》", 31 December 2019, 北京：中国石化出版社 *

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