隨著人們對(duì)切削液認(rèn)識(shí)水平的不斷提高以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富,發(fā)現(xiàn)在切削區(qū)域中注入油劑能獲得良好的加工表面。早,人們采用動(dòng)植物油來(lái)作為切削液,但動(dòng)植物油易變質(zhì),使用周期短。20世紀(jì)初,人們開(kāi)始從原油中提煉潤(rùn)滑油,并發(fā)明了各種性能優(yōu)異的潤(rùn)滑添加劑。在次世界大戰(zhàn)之后,開(kāi)始研究和使用礦物油和動(dòng)植物油合成的復(fù)合油。1924年,含硫、氯的切削油獲得專利并應(yīng)用于重切削、拉削、螺紋和齒輪加工。
防銹
在金屬切削過(guò)程中,工件要與環(huán)境介質(zhì)及切削液組分分解或氧化變質(zhì)而產(chǎn)生的油泥等腐蝕性介質(zhì)接觸而腐蝕,與切削液接觸的機(jī)床部件表面也會(huì)因此而腐蝕。此外,在工件加工后或工序之間流轉(zhuǎn)過(guò)程中暫時(shí)存放時(shí),也要求切削液有一定的防銹能力,防止環(huán)境介質(zhì)及殘存切削液中的油泥等腐蝕性物質(zhì)對(duì)金屬產(chǎn)生侵蝕。特別是在我國(guó)南方地區(qū)潮濕多雨季節(jié),更應(yīng)注意工序間防銹措施。
切削油的質(zhì)量檢測(cè)有哪些項(xiàng)目?
切削油的主要質(zhì)量控制指標(biāo)有粘度、閃點(diǎn)、傾點(diǎn)、脂肪含量、硫含量、氯含量、銅片腐蝕、水分、機(jī)械雜質(zhì)、四球試驗(yàn)等。關(guān)于測(cè)定方法可參考有關(guān)的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),在此僅對(duì)部分項(xiàng)目給予簡(jiǎn)單說(shuō)明。
脂肪含量
脂肪是切削油中的油性添加劑,是劃分切削油類別的一個(gè)重要指標(biāo)。脂肪在切削油中可起到降低摩擦系數(shù)、減少刀具磨損的作用(對(duì)防止后刀面的磨損尤為有效)。加有較多脂肪的切削油特別適合于有色金屬加工以及切削量不大但產(chǎn)品精度及光潔度要求高的場(chǎng)合(如精車絲杠)。一般可用皂化值來(lái)大致判定其脂肪含量。切削油中脂肪含量過(guò)高或其質(zhì)量控制不當(dāng),容易在機(jī)器上形成粘性物質(zhì)造成機(jī)件運(yùn)動(dòng)不靈活,嚴(yán)重時(shí)會(huì)變成漆膜即所謂“穿黃袍”。
鋯酸鹽沉淀結(jié)晶成膜:當(dāng)表面離解出的ZrF6-,與溶解中的金屬離子Fe2+達(dá)到溶度積常數(shù)Ksp時(shí),就會(huì)形成鋯酸鹽沉淀。
Fe2++ ZrF62-+H2O — FeZrF6+2H20
鋯酸鹽沉淀與水分子一起形成成膜物質(zhì),以[Zr]為膜晶核不斷堆積,晶核繼續(xù)長(zhǎng)大成為晶粒,無(wú)數(shù)個(gè)晶粒堆積形成轉(zhuǎn)化膜。硅烷化處理和陶化處理都可稱之為無(wú)磷成膜處理,目前市場(chǎng)上還有其它方式的無(wú)磷成膜處理方法,這些新技術(shù)與硅烷化或陶化處理有很多相似之處,一般都含有微量甚至不含重金屬和磷酸鹽,不需要表調(diào),可處理多種板材等,處理時(shí)間短,可以提高生產(chǎn)效率,在節(jié)能減排方面具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì),無(wú)磷成膜技術(shù)必將成為未來(lái)鋼鐵表面化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的主要處理方式。