難切削材料的切削液的選用

1、難切削材料的切削液的選用合理選用切削液，可以有效地減小切削過(guò)程中的摩擦，改善散熱條件，降低切削力、切削溫度和刀具磨損，提高刀具耐用度和切削效率，保證已加工表面質(zhì)量和降低產(chǎn)品的加工成本。隨著科學(xué)技術(shù)和機(jī)械加工工業(yè)不斷發(fā)展，一些新型、高性能的工程材料得到廣泛應(yīng)用。這些材料大都屬于切削加工性很差的難切削材料，這就給切削加工帶來(lái)了難題。為了使難切削材料的加工難題獲得解決，除合理選擇刀具材料、刀具幾何參數(shù)、切削用量及掌握操作技術(shù)等切削條件外，合理

2、選用切削液也尤為重要的條件。在難切削材料中，有的硬度高達(dá)65～70HRC，抗拉強(qiáng)度比45號(hào)鋼的抗拉強(qiáng)度高三倍左右，造成切削力比切削45號(hào)鋼高200％～250％；有時(shí)材料導(dǎo)熱系數(shù)只有45號(hào)鋼導(dǎo)熱系數(shù)的1／4～17或更低，造成切削區(qū)熱量不能很快傳導(dǎo)出去，形成高的切削溫度，限制切削速度的提高；有的材料高溫硬度和強(qiáng)度高，有的材料加工硬化的程度比基體高50％～200％，硬化深度達(dá)0.l～0.3mm，造成切削的困難；有的材料化學(xué)活性大，在切削中和刀

3、具材料產(chǎn)生親和作用，造成刀具產(chǎn)生嚴(yán)重的粘結(jié)和擴(kuò)散磨損；有的材料彈性模量極小和彈性恢復(fù)大及延伸率很大，更難于切削。因?yàn)?，在切削各種難切削材料時(shí)，要根據(jù)所切材料各自的性能與切削特點(diǎn)與加工階段，選擇相宜的切削液，以改善難切削材料的切削加工性，而達(dá)到加工的目的。常用的切削液有：水溶液、普通乳化液、極壓乳化液、礦物油、植物油、動(dòng)物油、極壓切削油等。其中，水溶液的冷卻效果最好，極壓切削液的潤(rùn)滑效果最好。一般的切削液，在200℃左右就失去潤(rùn)滑能力?？?/p>

4、是在切削液中添加極壓添加劑(如氯化石蠟、四氯化碳、硫代磷酸鹽、二烷基二硫、代磷酸鋅）后，就成為潤(rùn)滑性能良好的極壓切削液，可以在600～1000℃高溫和1470～1960MPa高壓條件下起潤(rùn)滑作用。所以含硫、氯、磷等極壓添加劑的乳化液和切削油，特別適合于難切削材料加工過(guò)程的冷卻與潤(rùn)滑。下面介紹幾種難切削材料加工時(shí)的切削液選用。不銹鋼：在粗加工時(shí)，選用3%～5%乳化液或10％～15%極壓乳化液、極壓切削油、硫化油；在精加工時(shí)，選用極壓切削油

5、或10%～20%極壓乳化液、硫化油、硫化油80%～85%加CCl415%～20%、礦物油78%～80%加黑機(jī)油或植物油和豬油18%加硫1.7%、全損耗系統(tǒng)用油90%加CCl410%、煤油50%加油酸25%加植物油25%、煤油60%加松節(jié)油20%加油酸20%；拉削、攻螺紋、鉸孔時(shí)，采用10%～15%極壓乳化液或極壓切削油、硫化豆油或植物油；在硫化油中加10%～20%CCl4、在豬油中加20%～30%CCl4、或在硫化油中加10%～15%煤

6、油用于鉸孔；在硫化油中加入15%～20蘬4或用白鉛油加全損耗體仍處于膨脹狀態(tài)，從而使表面層承受拉應(yīng)力而產(chǎn)生微裂紋，這是第一種裂紋。當(dāng)溫度升至300℃時(shí)，表面再次產(chǎn)生收縮，從而產(chǎn)生第二種裂紋。馬氏體的膨脹收縮隨著鋼中含碳量的增加而增大，故碳素工具鋼和滲碳淬火鋼產(chǎn)生磨削裂紋尤為嚴(yán)重。淬火鋼中的殘余奧氏體，在磨削時(shí)受磨削熱的影響即發(fā)生分解，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，這種新生的馬氏體集中于表面，引起零件局部體積膨脹，加大了零件表面應(yīng)力，導(dǎo)致磨削應(yīng)力集中

7、，繼續(xù)磨削則容易加速磨削裂紋的產(chǎn)生；此外，新生的馬氏體脆性較大，磨削也容易加速磨削裂紋的產(chǎn)生。另一方面，在磨床上磨削工件時(shí)，對(duì)工件既是壓力，又是拉力，助長(zhǎng)了磨削裂紋的形成。如果在磨削時(shí)冷卻不充分，則由于磨削而產(chǎn)生的熱量，足以使磨削表面薄層重新奧氏體化，隨后再次淬火成為淬火馬氏體。因而使表面層產(chǎn)生附加的組織應(yīng)力，再加上磨削所形成的熱量使零件表面的溫度升高極快，這種組織應(yīng)力和熱應(yīng)力的迭加就可能導(dǎo)致磨削表面出現(xiàn)磨削裂紋。二、磨削裂紋的特征磨削

8、裂紋與一般淬火裂紋明顯不同，磨削裂紋只發(fā)生在磨削面上，深度較淺，且深度基本一致。較輕的磨削裂紋垂直于或接近垂直于磨削方向的平行線，且規(guī)則排列的條狀裂紋，這是第一種裂紋。較嚴(yán)重的裂紋顯龜甲狀(封閉網(wǎng)絡(luò)狀)，其深度大致為0.030.15mm。用酸腐蝕，裂紋明顯易見(jiàn)。這是第二種裂紋。三、磨削裂紋的防止措施磨削工藝方面(1)磨削裂紋的產(chǎn)生是因?yàn)槟ハ鳠崴?，所以降低磨削熱是解決磨削裂紋的關(guān)鍵。一般所采用的濕磨法，無(wú)論如何注入切削液，切削液都不可能