如何合理选用切削液

朱雷++罗亚斌

近些年来，数控技术的不断发展，高端刀具的涌现及先进数控机床的不断出现，也推动了切削液技术的发展。数控加工是解决精度高、形状复杂等问题和实现高效化和自动化的有效途径。随着数控技术的飞速发展，数控加工已经与我们的生产、生活紧密联系在了一起，数控技术代表精准、效率的代名词。

数控加工离不开切削液的存在，切削液是用在金属切削工程中用来冷却和润滑刀具和工件的工业用液体，人类使用切削液的历史可以追溯到远古时代，人们在磨制铁器、石器时，就知道磨制过程中洒点水就可以提高效率及质量。现代的切削液由多种化学成分组成，同时具备良好的冷却性、润滑性、防锈性、防腐性等特点。适用于多种加工方式，如车削、铣削、钻孔、攻丝、表面磨削及电腐蚀等等。

切削液起到的作用：1.润滑作用，切削时其实是刀具和工件摩擦挤压的过程，所以切削液在这个过程中起到润滑作用，降低摩擦力，更能增加加工表面的光洁度。2.降低温度，刀具在切削过程中会产生热量，切削液在这个过程中起到带走热能，降低零件表面温度，减小工件的热变形，能显著提高加工工件的精度，它在延长刀具寿命上表现出色。3.清理废屑，在高速切削过程中，会产生大量废屑，可以靠切削液的冲力将废屑冲走，使工件表面得以及时清理，减少挤屑的发生。

一般我们常见的切削液有三大类：分别为纯油、合成剂、可溶油，纯油是由一种或多种油的混合物，用来降低刀具切削力，但是纯油切削液不阻燃、会产生烟，而且对机床周边环境还要造成污染，会经常在工件表面留下油渍，不容易清洗。可溶油成分主要是矿物润滑油，用来提高刀具寿命，这些油有良好的润滑性及防锈性。合成剂也是广泛应用的一种切削液，也是我们在这里主要讲的一种切削液，我们从供应商那买到的是浓缩油，与水按比例混合可形成切削液，它们在重负荷加工上广泛应用，因为其中添加有水的缘故，其具有很高的冷却效果，可以用于高速和高热金属加工，工人可以采用高速加工提高加工效率。

切削液的浓度一般怎样确定呢？按加工工件材料分：1.在较高切削速度的粗加工中，要求切削液要有良好的冷却效果时可以选用低浓度切削液。2.在加工一些精度较高或者强度较高的工件时，要求切削液要有优异的润滑效果时可以选用高浓度切削液。按刀具材料分：1.如果采用工具钢刀具加工，此类刀具耐热性差，因此切削液就要选择低浓度来提高刀具散热。2.如果采用高速钢刀具加工，为了减小刀具和工件的摩擦，抑制切削瘤的产生就要选择高浓度的切削液。

如何维护合成切削液？因为其有一定的微生物分解能力，所以不容易变质，使用寿命也相当长，如果在日常使用过程中维护到位，不但可以获得更好的加工效果，而且还能提高切削液的使用寿命，减少废液的产生。在混合切削液时避免使用硬度大的水，因为水的硬度大时，水中的镁、钙等离子与合成油中的脂肪酸反应使润滑效果降低，所以要将水软化后再进行混合。避免在合成切削液中添加润滑油，由于合成切削液中含有表面活性成分，混入润滑油后影响其使用性能，也容易造成切削液发臭变质。切削液在使用一段时间后，由于切削液中水分的蒸发外，废屑也会带走一部分水，在补充水时一定要按比例添加，然后用专用试纸进行比对，使切削液保持在一定浓度范围内。有时也可以定期在切削液中添加一定量的杀菌剂可以延长切削液的寿命。

如何正确的调配切削液？为了实现冷却及润滑效果，切削液的调配也备受关注。调配过程中先将水加入通中，然后将切削液原液慢慢倒入水中，边倒边搅拌，一地要将原液加入水中而不是将水加入原液中。合成切削液的PH值也要控制在一定范围内，PH值的理想范围一般是8.5-9.5。切削液中的微生物是普遍存在的，一旦PH值降低，微生物的数量就会增加，微生物的新陈代谢过程将会消耗切削液中的一些组成部分，它们也会产生代谢废物（如氨），通常就会直接进入切削液，这就是经常我们说的切削液发臭现象，工人就会呼吸这难闻的气味，影响身心健康，因此切削液PH值一定要控制到位，而且PH值过低也会增加对人的皮肤的刺激。

切削液的正确选择并不是达到良好冷却的唯一考虑，如果切削液没有按合适的压力和温度进行喷射，或者没有采用合适的喷嘴，这时切削液就达不到它的冷却效果，或者还会产生更糟糕的效果。而且工人长期接触切削液会感染皮肤病或者气管炎，会引起鼻、喉、眼发炎，给工人的健康造成威胁。有些国家规定了严格的环卫标准，如果要达到严格的标准，就需要高精度的冷却系统、过滤装置及空气净化设备等，还要定期添加防腐剂，更换切削液，这些都需要很大资金。工厂要根据所加工的材料合理选择切削液，正确选择切削液可以保护机床，延长刀具寿命，增加工件的表面光滑度。如果工厂选择了油基切削液，就要强调防火安全，如果选用了水基合成切削液，就要考虑废切削液的排放问题，要根据环境安全保护法进行处理。随着切削液技术的发展，国家及人们对环境保护意识的增强，对切削液技术也提出了更高的要求，好与不好也只是相对的，因此，对于切削液这个问题，始终存在仁者见仁智者见智的现象。