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浅谈切削液江苏省徐州技师学院 许阳阳摘要：切削液是金属切削加工中所使用的重要的辅助材料,人类很早以前就知道浇注水能提高效率和质量。切削液到现在得到了很大的发展。然而随着切削液技术的发展,它的优点和缺点也越来越让人们所熟知。只有充分地分析和了解它在使用中凸显出来的优点和缺点,才能做到最高的生产率以及切削液的使用率关键词：切削热 热胀冷缩 污染源前 言：随着数控技术的发展和推广应用,高速度、高精度、高智能是数控机床所追求的目标。然而,随着速度的提高, 切削工件时产生的温度也会相应地增高。切削液也就是我们通常说的冷却液,是能够有效地降低切削热而使用的液体。根据不同的加工材料合理地选用切削液,对所加工零件的表面精度、质量以及刀具的耐用度都具有重要的意义。一、切削热的危害 切削热是在切削加工中所产生的一种正常的发热现象,它产生的原因是：工件做旋转运动,刀具在进行切削动作时,刀具和切屑与工件加工面间的摩擦而产生的。吃刀深、进给量大,切削阻力也大,所产生的切削热也越高。 根据物体“热胀冷缩”的原理,在切削加工时,温度升高,工件的尺寸精度虽然当时测量符合理论尺寸的要求,但是这种符合要求的尺寸在工件温度降低后将发生0.01mm-0.05mm的缩小,有时会更高,从而形成精度误差.造成不必要的损失。切削热过高还会对刀具的耐用度及断屑功能有影响。以45号刚为例，在切削过程中，没使用切削液的情况下，温度慢慢增加，刀具的断屑功能显而易见的下降，出现切屑成线状、缠屑、切屑变色等情况，这种情况对刀具和工人的安全都有危害。这种现象的产生，我认为是因为材料随温度的增加，其脆性变弱，弹性变强所造成的。所以切削液的使用是有必要的。二、切削液的作用切削液是一种为提高切削效果而使用的液体。众所周知,切削液具有冷却、润滑、清洗和排屑以及防锈等作用。除了这些作用外，还应具备良好的稳定性，对细菌有一定的抵抗能力，对人体无害以及便于回收和所用成本低等特点。在切削加工中产生的热量,虽然很大一部分被切屑带走,但还有一部分由于不能及时散发出去,造成热量积存,影响工件、刀具内部组织,对刀具的耐用度、工件的粗糙度和精度影响很大,严重的甚至会对机床精度造成破坏,从而影响工件的成批量生产计划，增加生产所花费的成本。根据切削液的作用和特点合理地选用切削液就能够将上面的情况降低到最小甚至是全部降低。三、切削液的选用常用切削液分为两大类,一类是水基切削液,一类是油基切削液。切削液的选用要根据工件材料、刀具材料、加工方法及要求等多方面因素综合考虑,合理地选取使用。这样才能将切削液充分利用,减少因切削液选取不当而造成的浪费和不必要的损失。1.水基切削液水基切削液是将油剂及一些添加剂用大量的水稀释的切削液,含有少量比例的油剂,通常在5%-20%之间。它一般分为水溶液、乳化液、及合成切削液。合成切削液又分为半合成的（例如：微乳液）和全合成的（例如：化学水溶液）。水基切削液的组成比较复杂,它的组成成分里,水所占的比例比较大。因水的导热性比油的导热性要好,所以水基切削液的冷却性比较突出,而润滑和防锈较差。将其他组成成分的比例提高,可以在不同加工场合使用，如低浓度的乳化液可用于粗加工、难加工和细长工件的加工场合,还有高浓度的乳化液,可用于精加工的场合。水基切削液在使用场合也有要求。如果在一些使用场合选择切削液不恰当,会造成一些意想不到的后果，比如切削镁、镍、钛等金属材料时，使用水基切削液往往会使切屑燃烧，造成安全隐患。所以我认为在以下场合必须使用水基切削液：（1）高速和大进给量的切削，因为切削区域温度过高，冒火燃烧激烈，有火灾隐患的场所。（2）对一些易加工材料、工件表面质量要求不高的切削加工，可以降低切削液使用成本的场合。（3）根据工序内容和所加工的材料，要求使用水基切削液的场合。（4）从价格上考虑。2.油基切削液油基切削液相对于水基切削液来说其润滑及防锈的作用比较明显，而冷却作用却没有水基切削液要好。油基切削液的组成成分比较简单，主要有矿物油和动植物油，还有复合油（矿物油和动植物油的混合物）三种。其中以动植物油为主要成分的切削油应该少用或者不用，因为它虽然润滑效果很好，但不能长时间存放，容易变质，影响其作用，对工件及工作环境造成破坏。油基切削液的使用场合适用在低速和温度较低的场合。因为它的燃点较低，温度过高时就有可能引起燃烧，造成火灾隐患；机床精密度要求较高，不允许有水混入的场合要使用油基切削液；因其价格较高，所以要根据刀具的耐用度及经济效益来选用油基切削液。四、切削液的注意事项在切削过程中，浇注切削液时断时续，对刀具产生不规则的冷热交替，会使刀具的刀刃产生裂纹，降低刀具的使用寿命。比如浇注硬质合金刀具，因硬质合金硬度较高，但脆性较大，如果受热不均匀就会减低硬度，尤其是刀尖部分极易损坏。所以切削液在使用时要连续性地进行浇。切削液还是机械加工中的重要污染源，对空气、水源、土壤造成污染。所以在使用时要注意防护，尽量减少外泄。切削液在机床上使用是循环利用的。切削泵把切削液输送到管道，浇注在工件切削区域，再流入机床托盘，托盘上设计有过滤网，经过过滤网再流入切削泵。这样往复循环。在这个过程中切削液会被空气中的细菌、工件产生的微小切屑和机床及车间的脏东西感染而变质，这时就会产生腐蚀性、发臭和产生泡沫等情况，降低了切削液的使用效果，还会对工人的人身健康造成伤害。所以对于切削液要控制其细菌的生长，保持它的清洁。细菌进入切削液的渠道有很多。例如：（1）在配制过程中。如配制时所用的水，如果不干净就会污染切削液。（2）操作者的不良习惯。如乱扔脏东西。（3）机床和车间的清洁度差（4）油污与食物等污染源的接触。等原因都会造成切削液细菌滋生。控制细菌进入切削液其方法有很多，如不要使切削液与污油、食物等污染源接触；保持车间和机床的清洁以及安装超微过滤装置，并一定时间撇除杂质；定期投入杀菌剂等方法。切削液的存放也有要求，如果存放不恰当就有可能使切削液的组织遭到破坏，导致使用性能降低或失去使用价值。比如水基切削液要在室内存放，温度不能低于5摄氏度，不然原液里用来调兑的水和添加剂会析出来，还会让细菌和霉菌滋生，这样就没用了或用的效果不好。五、总结综上所述，切削液是目前切削加工行业应用很普遍的液体。它的使用为我们人类带来了很大的效益，同时也对我们的环境和身体带来了伤害，使用与贮存都会花费大量的精力和财力。只有发展新型绿色的切削液，（既有原始切削液的优点，又有对环境和人体健康没有危害）。或者发展“干式切削法”（不使用切削液，就可以有效率地完成加工任务的切削方法。），这种切