隨著人們對切削液認識水平的不斷提高以及實踐經(jīng)驗的不斷豐富,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,人們采用動植物油來作為切削液,但動植物油易變質(zhì),使用周期短。20世紀初,人們開始從原油中提煉潤滑油,并發(fā)明了各種性能優(yōu)異的潤滑添加劑。在次世界大戰(zhàn)之后,開始研究和使用礦物油和動植物油合成的復(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。
氯含量
切削油中氯主要來自含氯的極壓劑。氯需要在較高含量(大于1%)時,方可顯現(xiàn)出有效的極壓作用。如果氯含量不足1%,可以認為它不是為了提高潤滑性。一般含氯極壓切削油其氯含量都在4%以上,時可達30%~40%。但出于職業(yè)衛(wèi)生及環(huán)保方面的考慮,有些國家已對切削油中氯的含量做了規(guī)定,如日本的JIS規(guī)定氯含量不得超過15%。氯對不銹鋼的加工以及在拉拔成型加工中都非常有效。其缺點是不夠穩(wěn)定,遇水或溫度過高時會分解產(chǎn)生HCl引起腐蝕、生銹。
硫含量
切削油中硫來自兩個方面。一個是加入的含硫極壓劑,另一個是來自其他沒有極壓作用的含硫化合物,如基礎(chǔ)油中原有的天然硫化物以及防銹劑、抗氧劑等。有效的硫只需很低含量(0.1%)即可產(chǎn)生明顯的極壓效果。含硫極壓劑對抑制積屑瘤特別有效,沒有簡單的方法能分別測出有極壓性的硫和沒有極壓性的硫。所以很難僅僅依據(jù)其硫含量(特別是硫含量不高時)判斷其極壓性如何。不過多數(shù)切削液制造廠家在其產(chǎn)品說明書中都標明加入的極壓劑硫含量。
鋼鐵在進行涂裝前通常需要進行前處理,包括除油、除銹等工藝,化學(xué)前處理方法通常還要在鋼鐵的表面形成一層化學(xué)轉(zhuǎn)化膜,該轉(zhuǎn)化膜既有一定的防腐能力,可以避免零件在噴涂前短暫的時間內(nèi)返銹,也可以增加零件表面的粗糙度,增強涂料與基底的結(jié)合力。