金 属 加 工 液 培 训 教 材金 属 加 工 液 培 训 教 材什么是金属加工液什么是金属加工液在金属加工过程中所使用的润滑冷却材料在金属加工过程中所使用的润滑冷却材料金属切削加工液的作用：• 润滑、冷却、清洗、防锈、其它金属切削加工液的分类：• 纯油型切削液：不含水,不溶于水 • 乳化油型切削液 ：基础油，添加剂，不含或含 少量水 • 半合成型（微乳型）切削液 ：含水在10到 70%之间 • 全合成型切削液 ：不含油切削液的类型纯油性切削液纯油性切削液 • 良好的润滑性能良好的润滑性能 • 可选择不同的黏度可选择不同的黏度水溶性切削液水溶性切削液 • 良好的冷却性能良好的冷却性能 • 可选不同的使用浓度可选不同的使用浓度纯油切削液的特点优点优点 防锈性优越防锈性优越 加工品光洁度佳加工品光洁度佳 刀具保护较好刀具保护较好 管理容易管理容易缺点缺点 冷却性差冷却性差 1.(需预防热变形)1.(需预防热变形) 2.(速度不可能太高)2.(速度不可能太高) 3.(气味较大)3.(气味较大) 油雾油雾 1.(影响工人健康)1.(影响工人健康) 2.(污染工作环境)2.(污染工作环境) 3.(腐蚀机床电路及塑料)3.(腐蚀机床电路及塑料) 价格贵价格贵 加工品除油工序加工品除油工序油性切削液的组成基础油基础油加工性能添加剂加工性能添加剂性能增强剂性能增强剂• 油基切削液的主要性能指标 • 粘度，闪点，铜腐蚀试验，四球抗磨试 验 • 各指标的意义切削油的主要测试项目切削油的主要测试项目粘度粘度粘度是物质流动时内摩擦力的量度粘度是物质流动时内摩擦力的量度通常考察通常考察40及及100°°C时的粘度，单位为时的粘度，单位为cSt粘度随温度而改变粘度随温度而改变温度上升，粘度下降；温度下降，粘度增加温度上升，粘度下降；温度下降，粘度增加运动粘度的测定方法：国标为运动粘度的测定方法：国标为GB/T265，相当于，相当于ASTM D445注：注：ASTM——美国材料及试验学会美国材料及试验学会•粘 度粘 度( Viscosity )运 动 粘 度运 动 粘 度 •标准: 标准: GB/T 265GB/T 265 •在 规 定 温 度 下， 规 定 量 的 油 流 经 一 段 细 管 的 时 间 来 衡 量在 规 定 温 度 下， 规 定 量 的 油 流 经 一 段 细 管 的 时 间 来 衡 量 •通 常 测 量通 常 测 量 40 ℃40 ℃ 和和 100 ℃100 ℃ 下 的运 动 粘 度,允 许 20% 的 变 化 (下 的运 动 粘 度,允 许 20% 的 变 化 (±10%±10%) ) •ISO 粘 度 级 表 示 40 ℃ 时 的 粘 度ISO 粘 度 级 表 示 40 ℃ 时 的 粘 度切削油的测试项目切削油的测试项目• 密度密度 液体的密度是指在规定温度下，占有单位体积的 液体物质的重量液体的密度是指在规定温度下，占有单位体积的 液体物质的重量 石油产品的密度测定按石油产品的密度测定按GB/T 2540(ASTM D1298,DIN 51757)进行进行 石油产品属于碳氢化合物，因此其密度随其相对 分子质量的增加而增加。
在相对分子质量相同 时，则按照正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳 香烃的顺序而增加石油产品属于碳氢化合物，因此其密度随其相对 分子质量的增加而增加在相对分子质量相同 时，则按照正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳 香烃的顺序而增加闪点闪点在规定的条件下加热油品所逸出的蒸气和空气组成的 混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度，称为 闪点以°在规定的条件下加热油品所逸出的蒸气和空气组成的 混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度，称为 闪点以°C表示表示闪点的测定方法分两种：闪点的测定方法分两种：开口杯法开口杯法 ASTM D 92/ GB 267ASTM D 92/ GB 267闭口杯法闭口杯法 ASTM DASTM D- -93 /GB 26193 /GB 261切削油的测试项目切削油的测试项目• 腐蚀试验腐蚀试验 • 是测定油品在一定温度下对金属产生腐 蚀的可能性不同油品针对不同金属有 不同的测试方法是测定油品在一定温度下对金属产生腐 蚀的可能性不同油品针对不同金属有 不同的测试方法 • 对于切削油：标准的试验方法：对于切削油：标准的试验方法：100℃，℃， 3小时小时抗抗 磨磨 损损 与与 承承 载载 能能 力力 / 四四 球球 机机四球承载能力测试四球承载能力测试Four-Ball Test磨斑示意图磨斑示意图传统水溶性切削液的组成• 水 • 基础油 • 乳化剂稳定剂 • 加工性能添加剂 • 性能增强剂杀菌剂铵盐碱性剂 • 防腐蚀剂 • 抗泡剂 • 染料水溶性切削液的特点优点优点 冷却性佳冷却性佳 油雾,气味极低油雾,气味极低 工场环境清洁工场环境清洁 机床清洁机床清洁 加工品清理容易加工品清理容易 更经济更经济 更环保更环保缺点缺点 加工品光洁度不及纯油加工品光洁度不及纯油 浓缩液存贮期短浓缩液存贮期短 需要系统性管理需要系统性管理 1.浓度控制1.浓度控制 2.水质（硬度）控制2.水质（硬度）控制 3.存贮温度控制3.存贮温度控制 机床活动位需具良好的密封机床活动位需具良好的密封水基切削液的主要质量指标•水基切削液需要检验以下主要性能指标： • PH值，外观，折射系数，消泡性，防锈 腐蚀性，四球抗磨试验 • 各指标的意义主要服务维护材料主要服务维护材料• 削泡剂 ：削泡剂 ：• 水质调节剂水质调节剂 – 硬水软化剂硬水软化剂– 软水硬化剂软水硬化剂 • 杀菌剂杀菌剂切削液管理的好处切削液管理的好处• 延长切削液寿命延长切削液寿命 • 更好的加工效果更好的加工效果 • 减少浪费减少浪费 • 改善环境改善环境 • 总体上节省加工费用总体上节省加工费用 – 即单位生产成本更低即单位生产成本更低纯油加工液的管理要点纯油加工液的管理要点• 储存储存 • 机床的准备机床的准备 • 状况监控状况监控 • 配套管理配套管理 • 使用安全使用安全 • 废液处理废液处理对纯油的管理也 不能放松！对纯油的管理也 不能放松！储存储存• 周转周转 – 进出货应遵循进出货应遵循“存新发旧存新发旧”的原则的原则 – 存放期一般为两年，过期应作QC 检测存放期一般为两年，过期应作QC 检测 • 防护防护 – 严防水分侵入严防水分侵入 – 在潮湿环境存放，必须注意放置 方式：在潮湿环境存放，必须注意放置 方式：卧式/斜侧立式卧式/斜侧立式 • 环境环境 – 室内存放室内存放 – 气温在-5~40度气温在-5~40度 – 注意防火注意防火状况管理状况管理• 外界杂质污染外界杂质污染 • 切屑污染切屑污染 – 加速油液的氧化加速油液的氧化 – 影响加工表面光洁度和刀具寿命影响加工表面光洁度和刀具寿命 • 其它润滑油/脂其它润滑油/脂 – 影响黏度稳定影响黏度稳定 – 降低加工油的有效浓度降低加工油的有效浓度 • 水份水份 – 降低润滑性和加工性能降低润滑性和加工性能 – 引起锈蚀引起锈蚀使用安全使用安全• 注意个人卫生注意个人卫生• 加强防护措施加强防护措施 – 防止油雾及油液飞溅防止油雾及油液飞溅 – 减低油烟减低油烟 – 避免长期直接接触避免长期直接接触水溶性切削液的管理要点水溶性切削液的管理要点• 储存储存 • 机床的准备机床的准备 • 切削液的准备切削液的准备 • 状况监控状况监控 • 检测检测 • 废液处理废液处理对水溶性切削液的管 理要多花点力气啦对水溶性切削液的管 理要多花点力气啦！储 存储 存• 周转周转 – 进出货应遵循进出货应遵循“存新 发旧存新 发旧”的原则的原则 – 存放期一般为一年， 过期应作QC检测存放期一般为一年， 过期应作QC检测• 防护防护 – 严防水分侵入严防水分侵入 – 在潮湿环境存放，必 须注意放置方式在潮湿环境存放，必 须注意放置方式• 环境环境 – 室内存放室内存放 – 气温在5~35度气温在5~35度 – 防止出现冻结防止出现冻结机床的准备机床的准备加入系统清洗剂运行8~48小时加入系统清洗剂运行8~48小时擦洗擦洗冲洗冲洗排空排空清除废渣废屑清除废渣废屑乳化液和合成液使用状况的管理• 1）配制成水溶液：注意顺序，水源 • 2）使用中 ：浓度，PH值，除去混入的 漏油和切削液中出现的切屑和浮渣 • 3）在节假日等长期停机时 • 4）重视机床与工件的防锈管理火花机油（电火花加工油）• 电火花加工油的作用：冷却 ，碎屑的冷 却与排放 ，电绝缘 ，冲刷。
• 电火花加工油的性能 ：低粘度 ，高闪点 和沸点 ，绝缘 ，安全健康火花机油（电火花加工油）• 使用注意： • ①在添加工作液时，不得混入类似汽油 或其它溶剂油之类的易然液体，防止火 花引起火灾②加工时，工作液面要高 于工件一定距离（30～100mm），如果 液面过低，加工电流较大，很容易引起 火灾火花机油（电火花加工油）• 使用注意： • ③根据工作液的混浊程度，及时更换过 虑介质并保持油路畅通，或补充、更换 工作液④加工时，保持室内空气流通金属压力成形加工液金属压力成形加工液• 金属压力成型的概念：依靠外界压力使 金属产生塑性变形，生产出所需要的形 状的产品如锻造、挤压、精冲、冲压、 轧制，拉拔等这种方法可以直接生产 出成品或半成品 在这个加工过程所使 用的润滑材料就是压力成型加工液轧制加工 Rolling轧制加工 Rolling钢板、型材钢板、型材钢板、型材钢板、型材( (圆钢、槽钢等圆钢、槽钢等圆钢、槽钢等圆钢、槽钢等) )lubricant冲压加工冲压加工 Stamping 主要是板材的再加工成型主要是板材的再加工成型(精冲，拉深成型等精冲，拉深成型等)拉拔Drawing拉拔Drawing线材拉拔：如电线线材拉拔：如电线线材拉拔：如电线线材拉拔：如电线( (铜、铝铜、铝铜、铝铜、铝) ) 钢线钢线钢线钢线( (轮胎等轮胎等轮胎等轮胎等) ) 管材拉拔：钢管、铜管等管材拉拔：钢管、铜管等管材拉拔：钢管、铜管等管材拉拔：钢管、铜管等 棒材拉拔：钢棒，不锈钢棒等棒材拉拔：钢棒，不锈钢棒等棒材拉拔：钢棒，不锈钢棒等棒材拉拔：钢棒，不锈钢棒等润滑层润滑层压力成型加工的润滑剂作用压力成型加工的润滑剂作用• 良好成膜性良好成膜性： 将模具和工件表面分离： 将模具和工件表面分离, 防止金属的直接接触。
防止金属的直接接触• 控制摩擦控制摩擦 降低摩擦力，减少能耗并使工件变形均匀降低摩擦力，减少能耗并使工件变形均匀• 防止冷焊，粘着防止冷焊，粘着 • 改善，控制表面粗糙度改善，控制表面粗糙度 • 表面温度的控制表面温度的控制压力成型加工润滑剂应如何选择压力成型加工润滑剂应如何选择? 成型工艺成型工艺 ? 成型温度条件成型温度条件 ? 变形压力变形压力 ? 变形程度变形程度 ? 变形速度变形速度 ? 后续处理工序的要求后续处理工序的要求金属加工液推广要点金属加工液推广要点• 客户生产工艺，设备，加工材料 • 原用油（类型，是否存在问题） • 客户接受性，商业考虑如何指导客户综合评价润滑油 的使用性能？• A，使用该油品后，刀具或模具的使用寿 命是否提高以及提高多少；B，生产效率 是否得到提高；C，产品合格率的增加程 度；D，产品的质量是否上了一个档次； E，油品的使用周期是否延长；F，油品 的管理费用是否减少；G，最后才是油品 本身的价格。