摘要：随着我国社会经济的不断发展进步，数控加工技术也得到了很大的发展，切削液的应用也更加广泛。在金属工件切削当中，刀具和金属工件接触部位会产生大量热能，通常表面温度可以达到800℃，严重影响金属工件表面粗糙度、尺寸精度、刀具寿命以及生产效率；而使用切削液，可以有效降低金属工件加工热量，从而解决上述问题。合理选择、正确使用切削液，可以降低金属工件表面粗糙度、延长刀具使用寿命，从而提升金属工件切削加工质量和效率；但是切削液使用不当，也会对金属工件造成负面影响，因此必须要掌握切削液的正确使用方法，这样才能够发挥切削液使用效能。
关键词：切削液；金属加工；注意事项
引言
随着数控机加工业的发展，切削液也得到了极为广泛的应用。在切削过程中，刀具和被加工金属工件接触表面会产生大量热能，可使两者接触表面的温度达到800℃以上，对被加工金属工件的表面粗糙度、加工表面尺寸精度、刀具的寿命消耗及生产效率都有很大的影响，使用切削液，能及时带走工件加工产生的热量，使工件达到加工质量要求。而若没有切削液的冲洗，切削过程中产生的切屑会造成如刮花已加工表面（刀痕、震纹等）、堵塞加工孔、烧结、影响工件的装夹等对加工的不良影响。合理选择并正确使用切削液，能够有效地降低加工工件表面粗糙度，提升工件表面质量，降低切削温度，减少切削阻力，提高刀具的使用寿命，从而达到提升工件质量和生产效率的目标。
1切削液机理作用
1.1冷却作用
作为切削液在金属机加工过程的基本作用之一，冷却作用对工件质量提升和刀具耐用度提升是有很大效果的。由于切削液的主要成分（水或油）比热容较大，可以有效地吸收、传导切削工件和刀具表面的热量；而且，加工过程中切削液循环系统会以较高的压强喷出大量的切削液，以较大的流量迅速流过切削区，靠着切削液的对流带出大量的热；另外，切削液包裹着切削工件表面和刀刃部分时，也会减小摩擦带来的热量，达到冷却效果。
1.2清洗作用
金属在加工过程中会产生大量的切屑、磨屑，若不能将其及时地排出冲洗掉，使其停留在切削区或者粘附在刀具上，会对加工过程产生极大的影响；切削液的清洗作用，便是对加工过程中所产生的切屑、磨屑、油脂、粉尘、灰砂等杂质进行冲刷，消除这些杂质在加工过程中造成的负面影响，而合理的选择切削液类型、浓度及冲洗压力，可使清洗功能达到最佳，达到提升加工质量、刀具耐用度的效果。
1.3润滑作用
切削液的润滑作用，是指切削液渗透到刀具前前后端面与加工金属工件表面之间，并且在两者接触部位形成润滑油膜，减少了刀具与加工工件表面的直接接触面积，从而减少了两者的摩擦与粘结，降低摩擦系数；同时切削液带走热量，能使工件表面迅速被冷却，使其体积收缩，减少接触面积以达到减少摩擦，起到润滑效果。切削液能起到润滑作用，主要是由于其两个特性：浸润性和吸附性。良好的侵润性，可以使切削液能最大限度地渗透到刀具前后端面与工件切削加工表面之间，充分的润滑以减少切削阻力；而良好的吸附性，是指切削液的表面活性物质最大程度增加切削液在加工表面的吸附能力，使切削液在加工表面很好的粘附和充分的展开。
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1.4防锈作用
当在加工过程中，金属工件极易受到周围环境中的水分、酸性或碱性物质、颗粒杂质、氧气等介质的影响，由于化学腐蚀或者电化学腐蚀作用，使工件产生锈迹，影响工件最终的质量和性能。在切削液中加入适量的防锈蚀溶剂，使切削液在加工过程中冲洗工件表面时，在工件表面形成一层均匀牢固的油膜或者氧化膜，隔绝空气中的腐蚀性介质与加工工件表面的直接接触，抑制了化学腐蚀或者电化学腐蚀作用，防止了腐蚀性介质对工件的侵蚀，起到了对加工工件表面的防锈作用，并且对刀具的防锈和机床的保养也都起到了积极的作用。
2切削液对金属工件加工的影响
切削液理论上不会对金属工件加工造成负面影响，但如果切削液浓度不达标依然会影响金属工件加工质量。如果切削液浓度过低，会直接影响切削液浸润性、吸附性与防腐性，无法形成附膜，降低润滑作用与防锈作用，提升加工摩擦力，在金属工件中出现震纹、刀痕或刀具磨损度；如果切削液浓度过大，会影响清洗性能与冷却性能，加速刀具磨损，导致刀具烧结，造成表面形成积屑瘤。我公司加工的喷油泵的泵体，泵体为铝合金材料，在加工中心加工吊兰孔、拉杆孔时，图纸要求的粗糙度为Ra1.6,但实际加工过程中达到了2.02。通过调查发现，机床、刀具、加工参数都符合生产要求，但是切削液浓度下降到了7.3%。因此怀疑工件表面粗糙度变化是因为切削液浓度变化的原因，所以分别对不同浓度切削液浓度所加工出的底孔刀痕和底孔粗糙度进行了检测。在喷油泵的泵体加工中，一旦切削液浓度降低到8%，工件表面平整度就会降低，进而出现刀痕、粗糙度变高等问题；当切削液浓度在8%以上时，工件表面质量得到了明显提升；当切削液浓度在10%以上时，工件表面粗糙度变化不明显，所以该泵体工件切削液浓度应控制在8～10%。
3切削液使用注意事项
切削液在实际使用中，需要由专门的技术人员展开维护管理工作，监控切削液浓度、防锈性、酸碱值、切削稳定性、微生物含量以及电导率等，从而确保切削液使用效果。笔者结合自身工作经验，认为切削液间使用中的注意事项有以下几点。定期采用折光仪检测切削液的浓度和酸碱度，禁止“经验主义”自行判定；每周至少要检测一次切削液浓度和酸碱值，每个生产机床上都要建立一份切削液检测数据填写表。在金属工件加工完成后，要求操作人员使用切削液将机床表面粒渣、切屑冲洗干净；并打开机床防护门，排除机床加工区潮湿空气，避免机床加工生锈。如果机床表面出现了浮油要立即清除。由于每台机床加工设备运行状况都存在一定差异，切削液在使用中可能会出现回流，导致切削液存储箱表面上形成薄厚不一的油层。油层会阻碍空气进入到切削液中，加速切削液中厌氧菌繁殖速率以及切削液腐坏速度，严重会导致切削液腐败发臭，缩短切削液使用寿命，提升生产成本；如果是单机机床，可在每台机床旁配置排油器，第一时间将废油清除；如果是采用集中供液系统，则更要配置排油器。确保切削液时刻保持流动状态，提升切削液当中氧含量，减少厌氧菌繁殖性能，这样可以延长切削液使用寿命。所以，在工厂放假期间，要保持切削液循环，避免浪费。根据机床、切削液实际情况适当更换，如果切削液性能较强、设备齐全、厂家服务到位，理论上每隔1～2年就要更换一次切削液。在切削液更换前的8h，要加入一定量清洗剂，将系统中残留物彻底清除，减少细菌在切削液生长、繁殖的机会，待到彻底清除干净后，即可加入新的切削液。
结语
在切削液使用当中，必须要科学配置，并减少人为因素的负面影响，注意机床加工参数；如果切削液不符合生产标准，要立刻查明原因并更换，确保切削液可以正常使用，为生产企业核心业务发展提供有力的技术保障，推动生产企业长足发展。
参考文献
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[3]马宏亮，李长河，张东坤.切削液油雾形成机制及影响因素的实验研究[J].润滑与密封，2014，（5）：666-668.
论文作者:吴训忠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/8
标签：工件论文; 切削液论文; 加工论文; 表面论文; 刀具论文; 浓度论文; 金属论文; 《基层建设》2019年第23期论文;