防銹
在金屬切削過程中,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。
其它
除了以上4種作用外,所使用的切削液應(yīng)具備良好的穩(wěn)定性,在貯存和使用中不產(chǎn)生沉淀或分層、析油、析皂和老化等現(xiàn)象。對(duì)和霉菌有一定抵抗能力,不易長(zhǎng)霉及生物降解而導(dǎo)致發(fā)臭、變質(zhì)。不損壞涂漆零件,對(duì)人體無危害,無刺激性氣味。在使用過程中無煙、霧或少煙霧。便于回收,低污染,排放的廢液處理簡(jiǎn)便,經(jīng)處理后能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的工業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)等。
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。
油基切削液的潤(rùn)滑性能較好,冷卻效果較差。水基切削液與油基切削液相比潤(rùn)滑性能相對(duì)較差,冷卻效果較好。慢速切削要求切削液的潤(rùn)滑性要強(qiáng),一般來說,切削速度低于30m/min時(shí)使用切削油。
含有極壓添加劑的切削油,不論對(duì)任何材料的切削加工,當(dāng)切削速度不超過60m/min時(shí)都是有效的。在高速切削時(shí),由于發(fā)熱量大,油基切削液的傳熱效果差,會(huì)使切削區(qū)的溫度過高,導(dǎo)致切削油產(chǎn)生煙霧、起火等現(xiàn)象,并且由于工件溫度過高產(chǎn)生熱變形,影響工件加工精度,故多用水基切削液。