
切削液的發(fā)展過程
切削液是一種用在金屬切削、磨加工過程中,用來冷卻和潤滑刀具和加工件的工業(yè)用液體,切削液由多種超強功能助劑經科學復合配合而成,同時具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點?朔藗鹘y(tǒng)皂基乳化液夏天易臭、冬天難稀釋、防銹效果差的的毛病,對車床漆也無不良影響,適用于黑色金屬的切削及磨加工,屬當前最領先的磨削產品。 切削液各項指標均優(yōu)于皂化油,它具有良好的冷卻、清洗、防銹等特點,并且具備無毒、無味、對人體無侵蝕、對設備不腐蝕、對環(huán)境不污染等特點。
人類使用切削液的歷史可以追溯到遠古時代。人們在磨制石器、銅器和鐵器時,就知道澆水可以提高效率和質量。在古羅馬時代,車削活塞泵的鑄件時就使用橄欖油,16世紀使用牛脂和水溶劑來拋光金屬盔甲。
從1775年英國的約翰•威爾金森為了加工瓦特蒸汽機的汽缸而研制成功鏜床開始,伴隨出現(xiàn)了水和油在金屬切削加工中的應用。到1860年經歷了漫長發(fā)展后,車、銑、刨、磨、齒輪加工和螺紋加工等各種機床相繼出現(xiàn),也標志著切削液開始較大規(guī)模的應用。
19世紀80年代,美國科學家就已首先進行了切削液的評價工作。后來有一名科學家發(fā)現(xiàn)并闡明了使用泵供給碳酸鈉水溶液可使切削速度提高對30%~ 40%的現(xiàn)象和機理。針對當時使用的刀具材料是碳素工具鋼,切削液的主要作用是冷卻,故提出“冷卻劑”一詞。從那時起,人們把切削液稱為冷卻潤滑液。
隨著人們對切削液認識水平的不斷提高以及實踐經驗的不斷豐富,發(fā)現(xiàn)在切削區(qū)域中注入油劑能獲得良好的加工表面。最早,人們采用動植物油來作為切削液,但動植物油易變質,使用周期短。20世紀初,人們開始從原油中提煉潤滑油,并發(fā)明了各種性能優(yōu)異的潤滑添加劑。在第一次世界大戰(zhàn)之后,開始研究和使用礦物油和動植物油合成的復合油。1924年,含硫、氯的切削油獲得專利并應用于重切削、拉削、螺紋和齒輪加工。
刀具材料的發(fā)展推動了切削液的發(fā)展,1898年發(fā)明了高速鋼,切削速度較前提高2~4倍。1927年德國首先研制出硬質合金,切削速度比高速鋼又提高2~5倍。隨著切削溫度的不斷提高,油基切削液的冷卻性能已不能完全滿足切削要求,這時人們又開始重新重視水基切削液的優(yōu)點。1915年生產出水包油型乳化液,并于1920年成為優(yōu)先選用的切削液用于重切削。1948年在美國研制出第一種無油合成切削液,并在20世紀70年代由于油價沖擊而使應用提高。