金属加工切削液的工作过程决定了其油雾产生形式包含了机械、物理和化学方式同时存在。油雾产生的方式不同,金属切削过程可以产生以下三类油雾:
1、由喷射冲击产生的干净油雾,不含固体粉尘;
2、因加热或高速切削的高温导致蒸发或灼烧而产生的烟雾;
3、磨削时切削液喷射产生的含磨削粉尘的油雾。
切削液油雾的危害有哪些?
1、金属切削液油雾的存在使得火灾隐患在有油雾的地板上滑倒的可能性增加,如雾的空气排出车间,还会对环境造成污染属切削液油雾的危害还在于它对接触响。
2、工人长期暴露在切削液油雾中会有一些疾病,并且可能造成遗传性影响。
切削液浓度的重要性与检测方法
浓度是我们在使用切削液过程中应首先关注的一个重要指标。浓度过低会导致润滑、防锈性能降低和细菌急剧增长,从而影响刀具的使用寿命、工件的加工精度和设备的工作效率;浓度过高,则可能引起加工过程中泡沫增加,并造成对操作者皮肤的刺激,从经济角度看也是一种浪费。
在使用过程中,受工件的表面携带、有效成分的不平衡消耗、水分蒸发等因素的影响,切削液的浓度会不断改变,因此需要对切削液进行定期监测,以便根据浓度变化及时地补加新液或补水,以维持切削液的有效工作状态。
目前,切削液的检测方法有折光法、酸解破乳法、化学滴定法和仪器分析法等。由于切削液在使用过程中受设备漏油的影响,酸解破乳法所计算出的浓度通常高于实际有效浓度。因此,对于切削液,需要根据切削液的组分特点和劣变程度来选择合适的检测方法,并综合多种方法确定在用液浓度。
1、低速切削时,刀具以硬质点磨损为主,宜选用以润滑性能为主的切油,在较高速度切削时,刀具主要是热磨损,要求切削液良好的冷却性能,宜选用乳化液或水溶液。
2、粗车或粗铣铸铁时,因为铸铁中含石墨,切削时石墨可以起到固体润滑剂的作用能减少摩擦。若使用油类切削液,会把崩切屑和砂粒粘合在一起,起到研磨剂的作用,使刀具和机床导轨磨损,所以铸铁粗加工时一般不用切削液。
3、用于高速工具刀具粗车或粗铣铝及其合金、铜及其合金工件时,应选用5%~7%的乳化液。
4、作为现在主流的硬质合金刀片,一般情况下不加切削液,因为若切削液流量不足或不均,会造成硬质合金刀片冷热不均,产生裂纹,造成刀具报废。
但在加工某些硬度高、强度大,导热性差的特殊材料时(尤其是重切削),由这时切削区域温度较高,会造成硬质合金刀片与工件材料中的某些元素发生粘接和扩散现象,导致刀具迅速磨损,此时,应加注流量充足,均匀并以冷却作用为主的切削液,如2%~5%的乳化液或合成切削液,可显著降低切削区域温度,提高刀具寿命。
若切削液采用喷雾加注法,则切削效果更好。硬质合金刀具使用切削液时,不能间断使用,一定自始至终使用,否则会影响刀具寿命和工件已加工表面质量。
5、用于高速工具刀具粗车或粗铣碳素钢工件时,应选用质量分数低的乳化液(如3%~5%的乳化液),也可以选用合成切削液。