冷卻

切削液的冷卻作用是通過(guò)它和因切削而發(fā)熱的刀具（或砂輪）、切屑和工件間的對(duì)流和汽化作用，把切削熱從刀具和工件處帶走，從而有效地降低切削溫度，減少工件和刀具的熱變形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。切削液的冷卻性能和其導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、汽化熱以及粘度（或流動(dòng)性）有關(guān)。水的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱均高于油，因此水的冷卻性能要優(yōu)于油。

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”。

陶化原理

1）酸的侵蝕使金屬表面H+濃度降低：Fe-2e—Fe2+，2H++2e—2[H]

2）納米硅促進(jìn)反應(yīng)加速：

[Si]：ZrO2+4[H]—[Zr]+2H2O

式中[Si]為納米硅，[Zr]為還原產(chǎn)物，納米硅為反應(yīng)活化體，加快了反應(yīng)速度，進(jìn)一步導(dǎo)致金屬表面H+濃度急劇下降，生成的[Zr] 成為成膜晶核。

3）鋯酸根的兩級(jí)離解：

H2ZrF6+H+—ZrF62-+2H+

由于表面的H+濃度急劇下降，導(dǎo)致鋯酸根各級(jí)離解平衡向右移動(dòng)，終為ZrF6-。

4）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。

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。