随着工业化的发展,金属加工行业也迅速发展,各种新材料和新工艺创新也不断涌现,但使产品的加工质量和加工效率得到保证和提高,在选择合适的金属切削液,并最大限度地减少对于环境的污染,已经成为了重要环节。但选择不同加工刀具的金属切削液也是一个难以选择的问题。
金属切削液也称为冷却液,它在金属加工过程中起到了润滑、冷却、排屑、防锈和抗菌等重要的作用。钛浩机械是以回转顶尖、丝杠、轴加工、数控车床加工、刀柄刀杆、夹头接杆,同时,切削液选择是否得当,还直接决定了生产加工对环境的破坏程度。切削液的选择除了要依据加工工件的表面质量和精度之外,还要参考加工工件及刀具材料、加工工艺的类型等因素。
不同的加工刀具,由于其刀具性能不同,适合加工的材料特性也有所差别,因此适宜使用不同种类的切削液。
1、对于高速钢材料的刀具,在进行中、低速切削时,发热量不大,适合使用油基切削液或者乳化液。而在高速切削中,由于发热量较大,使用水基切削液可以很好地起到冷却效果。这时候,如果使用油基切削液,将产生大量的油雾,既污染环境,又容易造成工件的烧伤,影响加工质量和刀具的使用寿命。除此之外,在粗加工时最好使用极压水溶液或极压乳化液,而在精加工时极压乳化液或极压切削油更为合适。
高速钢使用中速度切削操作,其速率约为70m/m。高速钢是含有诸如钨及铬元素的铁合金,以增加其硬度和抗磨性;即使如此,它们硬度和抗磨损的品质因温度高过600℃以上,而降低到令人不能接受的地步。但可使用水溶性切削油,以保持其作业温度低于600℃。
2、对于硬质合金刀具,由于对骤热比较敏感,要尽可能使刀具均匀受热和均匀冷却,否则容易造成崩刃。所以,通常采用导热比较温和的油基切削液,并添加适量的抗磨添加剂。高速切削时,要用大流量切削液喷淋刀具,以免造成受热不均的情况。而且这种方法还可以有效降低温度,减少油雾的出现。
3、铸合金(铬钴钨)这些合金是非铁元素,以钴为基础。当其温度高过600℃时,比高速钢更硬、耐磨性更佳。此可用于高速切削,也可用于不易切削的合金及产生高温的切削作业。铸合金对于温度巨变非常敏感,例如切削作业的突然中断。它们较适合于连续切削操作,可使用水溶性切削油。
4、陶瓷刀具和金刚石刀具由于具有比硬质合金更突出的高温耐磨性能,因此常采用干切削的加工工艺。有时,为了避免温度过高,也会使用导热性较高的水基切削液连续而充分地对切削区进行浇注。
5、碳化物广泛使用在金属加工工业,它们通常被称为烧结碳化物或超硬合金。它们是由钨、钛、铌、钽之碳化粉加在钴模具中以高温加热烧结而成。改变金属碳化物之比例及类别,则可产生不同类烧结碳化物。烧结碳化物被使用因为在高温1000℃时,仍保有硬度及耐磨性。它们通常被用作嵌放入或可替换的切削刀头,每一种刀头都有不同的形状及角度,随着不同的需要,它可以重新安装、储存。
6、陶瓷/钻石陶瓷切削工具主要成分为氧化铝,能在高温保有它们的硬度及耐磨性。但是,诸如前述,物质越硬越易碎,这使得陶瓷工具不适合不连续切削或震动负荷及温度剧变。加工时可使用非水溶性切削油(油性切削油)或完全不使用切削油,避免使用水溶性切削油。
7、最硬的切削工具是钻石,但是它也易碎。钻石能从事含量高的铝加工作业,这种合金因含有硬的硅粒子,会很快地磨损碳化物工具。它也适用于非铁物质之研磨加工,诸如石头、水泥。钻石在高温可被氧化,所以,对加工较难的合金不适用。因为它特别硬,所以常应用在研磨上。油性切削油或水溶性切削油或合成切削液都可被使用。