深孔槍鑽加工時切削油液的作用及選擇

　　

　　1)防鏽作用

　　在切削加工過程中，工件如果與水和切削液分解或氧化變質所產生的腐蝕介質接觸，如與硫、二氧化硫、氯離子、酸、三菱刀片硫化氫、堿等接觸就會受到腐蝕，機床與切削液接觸的部位也會因此而產生腐蝕，在工件加工後或工序間存放期間，如果切削液沒有一定的防鏽能力，工件會受到空氣中的水分及腐蝕介質的侵蝕而產生化學腐蝕和電化學腐蝕，造成工件生鏽，因此，要求切削液必須具有較好的防鏽性能，這是切削液最基本的性能之一。鈦合金切削油、不鏽鋼切削油、深孔鑽切削油、沖壓拉伸油一般都具備一定有防鏽能力，如果工序間存放周期不長，可以不加防鏽添加劑，因為在切削油中加入石油磺酸鋇等防鏽添加劑會使切削油的抗磨性能下降。

　　2)冷卻作用

　　冷卻作用是依靠切削液的對流換熱和汽化把切削熱從固體(刀具、工件和切屑)帶走，降低切削區的溫度，減少工件變形，金屬切削油保持刀具硬度和尺寸。

　　冷卻作用的好壞還與泡沫有關，由於泡沫內部是空氣，空氣的導熱性差，泡沫多的切削液冷卻效果會降低，所以一般含表面活性劑的合成切削液都加入了少量的乳化矽油，起到消泡作用。

　　近年的研究表明，離子型水基切削液能通過離子的反應，迅速消除切削和磨削時由於強烈磨擦所產生的靜電荷，合工件不產生高熱，起到良好的冷卻效果，這類離子型切削液已廣泛用作高速磨削和強力磨削的冷卻潤滑液。油性添加劑的作用只限於溫度較低的狀況，當溫度超過200℃，油性劑的吸附層受到破壞而失去潤滑作用，金屬切削油所以一般低速、精密切削使用含有油性添加劑的切削液，而在高速、重切削的場合，應使用含有極壓添加劑的切削液。所謂極壓添加劑是一些含有硫、磷、氯元素的化合物，這些化合物在高溫下與金屬起化反應，生成硫化鐵、磷化鐵、氯化鐵等，具有低剪切強度的物質，從而降低了切削阻力，減少了刀具與工件、刀具與切屑的摩擦，使切削過程易於進行。含有極壓添加劑的切削液還可以抑制積屑瘤的生成，改善工件表面粗糙度。

　　3)清洗作用

　　在金屬切削過程中，切削、鐵粉、磨屑、油汙等物易粘附在工件表面和刀具、砂輪上，影響切削效果，同時使工件和機床變髒，不易清洗所以切削液必須有良好的清洗作用，對於油基切削液，粘度越低，清洗能力越強，特別是含有柴油、煤油等輕組份的切削液，滲透和清洗性能就更好。含有表面活性劑的水基切削液，清洗效果較好表面活性劑一方面能吸附各種粒子、油泥，並在工件表面形成一層吸附膜，阻止粒子和油泥粘附在工件、刀具和砂輪上，另一方面能滲入到粒子和油汙粘附的界面上把粒子和油汙從界面上分離，工業用油隨切削液帶走，從而起到清洗作用。切削液的清洗作用還應表現在對切屑、磨悄、鐵粉、油汙等有良好的分離和沉降作用。循環使用的切削液在回流到冷卻槽後能迅速使切屑、鐵粉、磨屑、微粒等沉降於容器的底部油汙等物懸浮於液面上，這樣便可保證切削液反複使用後仍能保持清潔，保證加工質量和延長使用周期。

　　4)潤滑作用

　　在切削加工中，刀具與切削、刀具與工件表面之間產生磨擦，切削液就是減輕這種磨擦的潤滑劑。刀具方面，由於刀具在切削過程中帶有後角，它與被加工材料接觸部分比前刀面少接觸壓力也低，因此，後刀面的摩擦潤滑狀態接近於邊界潤滑狀態，一般使用吸附性強的物質，如油性劑和抗剪強度降低的極壓劑，能有效地減少摩擦。工業用油切削液的潤滑作用，一般油基切削液比水基切削液優越，含油性、極壓添加劑的油基切削液效果更好。油性添加劑一般是帶有極壓性基等的長鏈有機化合物，如高級脂肪酸、高級醇、動植物油脂等。油基添加劑是通過極性基吸附在金屬的表面上形成一層潤滑膜，減少刀具與工件、刀具與切屑之間的摩擦，從而達到減少切削阻力，延長刀具壽命，降低工件表面粗糙度的目的。