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切削液不好用还费机器?那是你还不懂这4点
发表时间:2020-04-19     阅读次数:     字体:【

我们在机械加工中,常用的切削液有:水溶液、普通乳化液、极压乳化液、矿物油、植物油、动物油、极压切削油等。其中,水溶液的冷却效果最好,极压切削液的润滑效果最好。下面主要从工件材料,刀具材料,加工工艺特点及性质等方面谈谈怎么合理选用切削液。


一、根据工件材料

在难切削材料中,有的硬度高达65~70HRC,抗拉强度比45号钢的抗拉强度高三倍左右,造成切削力比切削45号钢高200%~250%;有的材料高温硬度和强度高,有的材料加工硬化的程度比基体高50%~200%,硬化深度达0.1~0.3mm,造成切削的困难;有的材料化学活性大,在切削中和刀具材料产生亲和作用,造成刀具产生严重的粘结和扩散磨损;有的材料弹性模量极小和弹性恢复大及延伸率很大,更难于切削。


因此,在切削各种难切削材料时,要根据所切材料各自的性能与切削特点与加工阶段,选择相宜的切削液,以改善难切削材料的切削加工性,而达到加工的目的。一般而言:加工铸铁,铸铝等脆性金属,为避免切屑堵塞冷却系统或粘附在机床上难以清除,一般不用切削液。


加工有色金属或铜合金,不宜用含硫切削液,以免腐蚀工件。可选用一般乳化液或切削油。加工镁合金时,不能用切削液,否则会燃烧起火。



二、根据刀具材料选用

工具钢刀具:其耐热温度约在200~300℃之间,只能适用于一般材料的切削,在高温下会失去硬度。由于这种刀具耐热性差,要求冷却液的冷却效果要好,一般采用乳化液为宜。


高速钢:这种材料是以铬、镍、钨、钼、钒(有的还含铝)为基础的高级合金钢,它们的耐热明显比工具钢高,允许的最高温度可达600℃。使用高速钢刀具进行低速和中速切削时,建议采用油基切削液或乳化液。在高速切削时,由于发热量大,以采用水基切削液为宜。

金刚石刀具:具有极高的硬度,一般采用干切削。


三、根据加工工艺特点及性质选用

粗加工:由于加工余量及切削量较大,因此在切削过程中产生大量切削热,易使刀具快速磨损,所以需选择冷却功能为主的乳化液或合成切削液。


高速钢刀具加工碳素钢时,应选用3%~5%的乳化液,也可选用合成切削液。高速钢刀具加工铝合金,铜合金时,选用5%~7%的乳化液。加工铸铁铸铝,一般不用切削液。另外还需考虑切削速度,一般而言在低切削速度(小于5m/min)时,如滚齿机的滚齿,插齿,刨床的拉削时,刀具主要是机械磨损,要求切削液有良好的润滑性,宜选用切削油来辅助加工。

精加工:为减少切屑,工件刀具间的摩擦,保证工件表面,粗糙度和工件精度,切削液应具有良好的渗透性,润滑性和一定的冷却性。


一般选用润滑性能较好的极压切削油或高浓度极压乳化液。高速钢或硬质合金刀具精加工碳钢时,选用10%~15%的乳化液。精加工铜或铝合金时,为了得到较高精度和表面质量,可用10%~20%的乳化液。


在低切削速度时,为使切削液很快的渗透到切削区域,减少刀具与工件摩擦和粘结,控制积屑瘤形成,降低表面粗糙度,提高刀具耐用度,保证加工精度,宜用10%~15%的极压乳化液。中等切削速度时,刀具既有机械磨损又有热磨损和电化腐蚀磨损宜用8%~10%乳化液或离子型切削液。


四、根据机床的类型选用

在选用切削液时,必须考虑到机床的结构装置是否适应。有些机床,如多轴自动车床,齿轮加工机床,设计时就已考虑使用油基切削液,所以没有采用特殊的轴承盖的特殊的装置来保护机床内部机构免受外界水、汽的侵袭,并且这类机床大都靠油基切削液来润滑接近切削区域的运动部件,因而必须使用油基切削液。

如果使用水基切削液水溶性会渗透到轴承和机床内部结构,使这些零部件脱油产生腐蚀加速磨损。水基切削液渗入液压系统会使液压油乳化变成油包水或水包油的乳化液,使粘度增大或大幅度下降,改变了液压油的性质,影响液压系统的正常运行。以上仅是切削液基本知识,实际还需根据情况进行判断。


 
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