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                切削油添加劑的說明與應用

                2020-11-20 09:49:09

                       在金屬切削加工中,油性添加劑主要起著滲透潤滑作用,降低了油與金屬的界面張力,使切削油迅速滲入切削區,在一定的切削溫度作用下,進一步形成物理吸附膜,減少了前后刀面、切屑和工件之間的摩擦。

                       當潤滑處于極壓狀態時,切削油必須加入極壓添加劑以保持潤滑膜的強度。極壓劑通常是含硫、磷、氯、碘等的有機化合物,這些化合物在高溫下與金屬表面發生化學反應,形成一種比物理吸附膜更高熔點的化學吸附膜,防止極壓潤滑狀態下金屬與摩擦面直接接觸,減少摩擦,保持潤滑。常見的極壓劑如下:

                       硫化極壓劑:將硫元素引入切削油中有兩種方法,一種是將元素硫直接硫化,稱為硫化切削油;另一種是將含硫的添加劑,如硫化豬油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯等,加入極壓劑中制成極壓油。硫切削油對銅及銅合金有腐蝕作用,加工時氣味較大,逐漸被極壓切削油取代。極壓切削油中含硫,在切削金屬時與金屬發生化學反應生成硫化鐵。硫鐵熔點較高(硫鐵熔點1193℃,二硫鐵熔點117l℃),與氯化鐵相比,無層狀結構,摩擦系數較大,在高溫下,硫化膜不易被破壞,因此在鋼件切削過程中,在約1000℃的高溫下,仍能保持其潤滑性。

                       氯化極壓添加劑:氯極壓常用的添加劑有氯化石蠟(含氯40%~50%)、氯化脂肪酸或酯等。氯氣化學性質活潑,在200~300℃與金屬表面發生化學反應。氯鹽摩擦系數低于硫化物,因此,氯鹽添加劑具有優異的潤滑性能,氯鹽切削油在600℃左右可以耐高溫,尤其適用于切削合金鋼、高強鋼、鉬等難加工材料。如氯化石蠟有腐蝕性,必須與油溶性防銹劑配合使用。有些資料認為,含氯添加劑的重點應該放在四氯化碳這一類高揮發性添加劑上,因為它可以滲透到切屑、工件和刀具接觸面之間的微裂紋中,同時可以防止冷焊接磨損。但是由于四氯化碳會揮發出有害氣體,所以國內很少采用。

                       磷化極壓添加劑:切削油中,有機磷酸酯或硫代磷酸鋅是常用的磷化添加劑。這種添加劑極壓性能適中,與鋼接觸即被吸附,并起化學反應,形成磷酸鐵化學潤滑膜,其減低摩擦磨損效果優于含硫和氯極壓添加劑。

                       為獲得更好的切削油效果,常在某一種切削油中加入上述兩種或三種添加劑,復合使用,使切削油快速進入高溫切削區,形成牢固的化學潤滑膜。

                切削油

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