不同加工刀具，金属切削液的选择！不同加工刀具，金属切削液的选择！一姐奇谈百家号随着金属加工中，各种新材料和新工艺的不断涌现，选择合适的金属切削液，以使产品的加工质量和加工效率得到保证，并最大限度地减少对于环境的污染，已经成为了一门学问。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。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。一、数控机床所用刀具典型材料在数控机床中，常用的刀具材料包括：高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具这几大类。高速钢是一种高合金工具钢，是在钢中加入了较多的钨、钼、铬、钒等金属元素合成而得。它具有硬度高、耐热性强等特点，硬度是一般硬质合金的二到三倍，可以承受摄氏650度的高温而不影响切削。常用于有色金属、结构钢、铸铁等材料的加工。硬质合金是一种粉末冶金制品，它是用高硬度、难熔的金属碳化物与金属粘结剂在高温条件下烧结而成的。它的工作温度可以达到摄氏1000度的高温，虽然强度和韧性低于高速钢，但使用寿命却是后者的几倍，甚至是几十倍。常用于加工淬硬钢等多种材料。使用陶瓷材料制造的刀具除了具有很高的硬度、耐磨性和良好的高温力学性能之外，最大的优点是化学性质稳定，与金属的亲合力较小，不容易与被加工的金属发生粘结，可用于高速、超高速切削及硬材料切削。钢、铸铁、合金及难加工材料常使用陶瓷刀具来进行切削。超硬材料指的是人造金刚石、立方氮化硼，以及用这些材料粉末与结合剂烧结而成的聚晶金刚石、聚晶立方氮化棚等。众所周知，金刚石是自然界中硬度最高的物质，因此，超硬材料均具有极好的耐磨性，常用于高速切削及难切削材料的加工。二、数控机床常用切削液种类为了适应不同的加工场合和工艺要求，金属切削液的种类也多种多样，其根据化学组成和状态主要分为两大类，即水基切削液和油基切削液。在使用时，需要提前用水进行稀释的切削液称为水基切削液。防锈乳化液、防锈润滑剂乳化液、极压乳化液和微乳液等都属于这一大类。水基切削液所起的作用通常以冷却和清洗为主，润滑的效果并不明显。使用时，不需要用水进行稀释的切削液称为油基切削液。纯矿物油、脂肪油、油性添加剂、矿物油、非活性极压切削油和活性极压切削油等均属于这个类型。与水基切削液相反，油基切削液的润滑作用比较明显，而冷却和清洗能力较差。三、不同加工刀具切削液的选择不同的加工刀具，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。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。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。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。本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。一姐奇谈百家号最近更新：简介:剖析社会深处最直接的问题,带来不一样视角作者最新文章相关文章 上传我的文档
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不同加工刀具的金属切削液选择
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数控车削加工中切削液的选择
合理选择切削液可以改善工件与刀具间的摩擦，降低切削力和切削温度，减轻刀具磨损，减小工件的热变形，从而提高刀具耐用度，提高加工效率和加工质量。切削液的作用　　1冷却作用　　切削液可以将切削过程中所产生的热量迅速地从切削区带走，使切削温度降低。切削液的流动性越好，比热、导热系数和汽化热等参数越高，则冷却性能越好。　　2润滑作用　　切削液能在刀具的前后刀面与工件之间形成一层润滑薄膜，可以避免刀具与工件或切屑间的直接接触．减轻摩擦和黏结程度，因而可减轻刀具的磨损，提高工件表面的加工质量。其润滑性能取决于切削液的渗透能力、形成润滑膜的能力和强度。　　3清洗作用　　切削液可以冲走切削区域和机床上的细碎切屑和脱落的磨粒，从而避免切屑时黏附刀具、堵塞排屑和划伤已加工表面。因此，要求切削液有良好的流动性，并且在使用时有足够大的压力和流量。　　4防锈作用　　为减轻工件、刀具和机床受周围介质(如宅气、水分等)的腐蚀，要求切削液具有一定的防锈作用。防锈作用的好坏，取决于切削液本身的性能和加入的防锈添加剂的品种和比例。切削液的选用　　常用的切削液分为三大类：水溶液、乳化液和切削油，见表2。　　1粗加工时切削液的选用　　粗加下时，加工余量大。切削用量大，产生大量的切削热。采用高速钢刀具切削时。使用切削液的主要目的是降低切削温度，减少刀具磨损。硬质合金刀具耐热性好，一般不用切削液，必要时可采用低浓度乳化液或水溶液。但必须连续、充分地浇注，以免处于高温状态的硬质合金刀片产生巨大的内应力而出现裂纹。　　2精加丁时切削液的选用　　精加工时，要求表面粗糙度较小，一般选用润滑性能较好的切削液，如高浓度的乳化液或含极压添加剂的切削油。　　3根据工件材料的性质选用切削液　　切削塑性材料时需要切削液。切削铸铁、黄铜等脆性材料时一般不用切削液，以免崩碎切屑而黏附在机床的运动部件上。　　加工高强度钢、高温合金等难加工材料时，由于切削加工处于极压润滑摩擦状态，故应选用含极压添加剂的切削液。　　切削有色金属和铜、铝合金时，为了得到较高的表面质量和精度．可采用10％-20％的乳化液、煤油或煤油与矿物油的混合物。但不能用含硫的切削液，因为硫对有色金属有腐蚀作用。切削镁合金时，不能用水溶液，以免燃烧。　　4干式切削　　干式切削是在加工过程中不使用切削液的一种加工工艺，它是目前机械加工中为保护环境和降低成本而尽量停止使用切削液的加工方法。　　为保证干式切削的顺利进行，需要采用新的耐热性更好的刀具材料及涂层，设计合理的刀具结构与几何参数，选择最佳的切削速度，形成新的工艺条件。　　目前．干式切削加工技术已广泛应用于铸铁、钢、铝、钛、镁等及其合金的切削加工。结语　　在数控车削加工中，刀具和切削液选择的是否合理。关系到零件的加工质量和加工效率，同时也关系到零件的制造成本，是实际生产工作中不可忽视的内容，也是我们今后进一步研究的课题。
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