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切削液技术

铜材切削液的选择和维护

发布时间:2016-03-31  来源:http://www.shjama.com  作者:加美切削液 查看: 1,046 次

铜是人类最早使用的金属。铜被广泛应用于电力、家用电器、汽车、建筑、电子仪器仪表、国防、交通运输、海洋工程等行业。铜加工业(铜产品制造业)是国民经济的重要部门,根据产品形状可细分为铜管材、铜板带材、铜箔材、铜棒材、铜型材、铜线材等子行业,其中铜管材、铜棒材均属于铜产品制造业中发展较快的细分行业。

铜加工有加工硬化的特性,就是随着加工率的增加,其塑性降低,强度增加,变形难度增加,理论上黄铜每次退火之间加工率可达80%以上,紫铜可以达到90%以上,但是要达到这么大的加工率其轧制力将增加很大,设备效率降低,通常采用每次软化退火之间加工率黄铜60%-70%,紫铜可以大些,达90%,利用其塑性较好时,可以大加工率加工,其加工效率比较高,对设备投资较小,同时加工率大边部破裂也会增加,板形控制难度也会增加;所以必须进行再结晶软化退火,提高材料塑性(可加工性),来继续进行深加工。

综合上面所述,铜及其合金切削液的选择非常重要,必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性,因此可用于铜及其合金加工的切削液与普通的切削液有所不同,选择一款合适的切削液是十分必要的。

铜材切削液的选择

根据加工条件和加工精度的要求不同应选择不同的切削液。对于高速加工可产生大量的热量,如高速切削、钻孔等,如果产生的热量不能及时的被切削液带走,将会发生粘刀现象,严重的会出现积屑瘤,将严重的影响到工件的加工精糙度和刀具的使用寿命,同时热量也可使工件发生变形,严重影响到工件的精度。因此切削液的选择既要考虑到其本身的润滑性也要考虑其冷却性能,对于精加工易选择乳化型减摩切削液或低粘度的切削油。

对于磨削加工来说,磨削下来的磨屑非常细小,而且在磨削过程中会产生大量的热量,因此选择切削液时既要考虑润滑和冷却性能外还要考虑到切削液的过滤性,如选择的切削粘稠度过大,切屑不能及时沉积降下去或被过滤出去,那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面而影响加工表面的光洁度。因此对于精磨或超精磨易选用低粘度减摩磨削油或半合成减磨切削液。

在切削液的选择方面除了要考虑切削液的润滑性、冷却性等性能外,还要考虑切削液的防锈性、成本和易维护等方面的性能。切削油易选用粘度相对较低的基础油加入减磨添加剂,这样既可达到润滑减摩,也可有很好冷却和易过虑性。但是切削油存在的问题是闪点低,在高速切削时烟雾较重,闪点低,危险系数较高,而且挥发快,用户使用成本相应变高,因此在条件允许的景况下尽量选用水溶性切削液。

对于水性切削液,更重要的是要考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂,对于工序间存放时间较长的工件,在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液,因为硅类物质与铝材长时间接触会发生腐蚀产生黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8-10之间,如果防锈性不好,铜材在这种碱性条件下很容易被腐蚀。因此水溶性切削液一定要有良好的防锈性能。

铜材切削液的使用与维护

铜及其合金切削液的配制和使用与普通切削液的配制和使用基本相同,只是在稀释水的选择上要更加严格,因为水中的许多离子对铜都会产生腐蚀作用,如果这些离子含量过多就会降低切削液的防锈性能,尤其是在工序间防锈上,例如氯离子、硫酸根离子、重金属离子等。另外一些离子还会与切削液中的防锈剂发生产反应而降低切削液的防锈性和稳定性,如钙、镁离子等。因此尽量选择硬度较小的稀释水,或经过离子交换软化后的稀释水,以保证切削液的使用效果和使用寿命。

铜及其合金切削液的维护除了需要像普通切削液的日常维护外还要注意以下几点:

1. 过滤。因为铜及其合金在碱性条件下易发生反应生成铝皂,破坏切削液的稳定性。因此切削下来的铜屑应立即将其过滤出去,避免铜屑与切削液发生产反应而影响到切削液的使用效果与使用寿命。在磨削加工过程中磨现来的铜屑既细小又轻,很难沉淀下去,如不进行过滤或过滤的不充分,铜屑就会随切削液循环系统被带到加工区而影响到加工区而划伤工作面,影响加工表面的光泽度。

2. pH值。因为铜材对切削液的pH值非常敏感,因此要经常性的对铜及其合金切削液pH值进行检测,如发现异常应及时进行调整,使用pH控制在8-9之间,以免pH值过高腐蚀工件或pH值过低使细菌大量繁殖而影响切削液的稳定和使用性能。

3. 定时补加新液。既保证切削液的良好润滑,也保证了切削液良好的防锈性能和杀菌防腐性能,以延长工作液的使用寿命。

结论

铜及其合金切削液的选择是非常重要的,既要保证切削液良好的润滑性、防锈性,还要有良好的稳定性、过虑性和易维护性,只有这样才能在加工出符合要求的产品,也最大限度的降低切削液的使用成本。

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