摘要:本文闡述了合成切削液的性能和使用作用。切削液不含油和亞硝酸鈉,具有許多優點,是目前和今后金屬磨削用的理想的切削液。
關鍵詞:合成切削液 乳化型切削液 金屬磨削
長期以來,哈軸軸承制造的磨削工序一直使用乳化油膏、碳酸鈉、亞硝酸鈉配制的乳化型切削液。隨著技術的發展,特別是在提高產品質量的要求下,使用這種乳化型切削液不能滿足提高產品質量的要求。首先,這種乳化型切削液使用壽命短,尤其是在夏季,切削液易腐敗,容易使產品產生銹蝕;其次,由于這種切削液中含有亞硝酸鈉,對人體有害,而且在與碳酸鈉混合使用中,易產生較硬的結晶,后工序很難清洗干凈,不僅對產品質量產生影響,還給設備的維護和保養帶來了困難;再次,從環保方面看,這種切削液中的乳化油膏,是以機油為基礎油而制成,含油量較高,不符合環保的排放標準,因此需要試驗使用合成切削液。
1 乳化型切削液與合成型切削液理化指標的比較
乳化型的切削液中含有1%左右的乳化油膏,0.5~0.6%的亞硝酸鈉,0.5~0.6%的碳酸鈉,合成切削液中只含有5%的合成切削液母液,不含有亞硝酸鈉和碳酸鈉。對其乳化型切削液和合成切削液在實驗室做了理化指標的對比試驗,詳細數據見表:
第一類是乳化型切削液,主要由于水+礦物油+乳化劑組成,用少量碳酸鈉、亞硝酸鈉。其特點是水溶性差且乳白色不透明;PH值高,堿性偏大;表面張力高于技術指標;其它技術指標達標。
第二類是合成型切削液,其特點是完全不含油,由水溶性添加劑(不含碳酸鈉、亞硝酸鈉),水溶性好且半透明;PH值控制在8;最大無卡咬負荷高于技術指標;其它技術指標達標。
根據國家標準規定檢驗,合成切削液理化檢驗數據都達到國家標準。
2 生產使用比較
2.1 使用中合成切削液無燒傷、不腐蝕,冷卻性、水溶性及冷卻液的使用壽命等方面都優于乳化型切削液。合成切削液無油無碳酸鈉、亞硝酸鈉切削液粗糙度較乳化型有明顯提高(能提高1小級)。由于它不含碳酸鈉、亞硝酸鈉,無毒,對人體無害,深受工人的歡迎。而使用乳化型切削液時個別操作者出現過皮膚過敏現象。
2.2 效果提高。乳化型切削液粘稠度高,殘留物容易粘在砂輪及金屬表面。而合成切削液粘稠度低,含有表面活性劑,它能滲入到粒子和油泥粘附的界面上,把它從界面上分離,隨切削液帶走。生產使用證明,乳化型切削液清洗率能達到70%;合成切削液清洗率能達到88%。清洗效果合成切削液明顯好于乳化型切削液。合成切削液的使用提高了工件表面的質量。
2.3 防銹能力突出。按工藝規程要求,軸承套圈磨加工過程中,加工下來的套圈需及時防銹。而通過實驗,5%的合成切削液的防銹能力明顯優于工藝中的亞硝酸鈉機臺防銹水。這樣,采用合成切削液就可以取消機臺防銹這一工藝規程。即為操作者節約了工時,又可節約機臺防銹這部分材料費幾萬元。
2.4 切削液在貯存和使用中不產生沉淀或分層、析油、析皂、老化等現象,具有良好的穩定性,而乳化型切削液,沉淀、分層、析油等現象時有發生。
2.5 改善了環境,減輕了污染。長期以來,我們一直使用乳化型切削液。其中乳化油膏用量每年高達近百噸。而乳化油膏的原料是由90%以上動、植物油組成,因此其污染超標達1500倍以上。若采用合成切削液就可以避免大量油直接排入下水而造成的污染,從而可以改善水污染狀況。在采用集中供水頒發時,若能及時除渣,不僅可以大大提高使用周期,而且還可以大大降低治理投資。
2.6 經濟效益明顯。通過計算,使用乳化型切削液每年消耗的材料費相當,但合成切削液使用壽命長一倍,不易變質,其實質是用合成切削液代替乳化型切削液降低材料費50%。真正滿足生產的實際需要。由于它的使用壽命高出乳化型切削液幾倍,因而其效益很可觀。
3 結論
綜上所述,實驗室檢測和生產使用表明,合成切削液各項技術指標和使用性能均達到GB-6144-85國家標準的要求,從冷卻性、清洗性、防銹性、貯存穩定性、環保、經濟效益多各方面都好于乳化型切削液。因此,建議推廣使用合成切削液。
參考文獻:
[1]肖開學譯,磨削實踐與磨削冷卻潤滑液.機械工業部洛陽軸承研究所,1982.