铝合金切削液

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            铝合金是有色金属中用途较广的金属之一，它具有密度小、质量轻、强度 高、导电与导热性好且具有较好耐腐蚀性。随着近代机械制造工业如航空、汽 车工业、石油化工、电子等新型工业的崛起，铝合金金属加工变得十分普遍。 铝及铝合金的加工特点 铝合金在物理性能上与大部分钢材和铸铁材料相比，具有很多明显的特 点。纯铝强度低，硬度低、塑性大，适合于塑性成型加工，但切削加工时变形 强化倾向大，易粘刀，很难加工出光洁的表面。铝合金在强度、硬度与纯铝相 比提高很多，但与钢材相比强度与硬度低，切削力小，导热性好。由于铝合金 质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上形成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃 上产生熔焊现象，使刀具丧失切削能力，并影响加工精度和表面精糙度。此 外，铝合金的热胀系数大，切削热容易引起工件热变形，降低加工精度。 在化学性能方面铝是一种很活泼的金属，不仅在空气中较易氧化，而且在 酸性环境和碱性环境下都会发生反应，图 1 为铝的电位平衡图。铝合金的腐蚀 形态主要表面为表面变色和孔蚀。铝的表面由褐色变为黑色，大面积的变色不 会发生孔蚀。孔蚀是小而深的侵蚀，但有时孔蚀相互连通形成大的孔洞，析出 白色的粉末，俗称白锈。 铝合金切削液的选择 综合上面所述，铝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，因此可用于铝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。 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，如中瑞的乳化型切削 液 soluble AP9001 和切削油 cut 4201，对于半精加工和粗加工可选择低浓度 的乳化型减摩切削液或半合成减摩切削液等具有良好冷却性能的切削液如杜索 的乳化型切削液 soluble AP9005 和半合成切削液 SEMI GL8003。 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，如 杜索的精磨油 grinding oil 03 和半合成切削液 SEMI GL8006，对于半精磨或 粗磨可选用低浓度度的半合成切削液或全合成切削液，如杜索的半合成切削液 SEMI GL8006 和全合成切削液 SYNTHETIC GF7004。 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，铝材在这 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铝防锈有性 能。 铝合金切削液的使用与维护 铝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铝都会产

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