金属加工液技术.ppt

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1、一、什么是金属加工液1.金属加工液的定义2.金属加工液的历史二、为什么使用金属加工液1.金属切削过程2.金属加工液的作用三、金属加工液的分类及组成1.金属加工液的分类与组分2.各类加工液外观3.各类水溶性切削液的特点四、金属加工液的选用1.加工方式种类2.加工材料种类3.金属加工液选型步骤五、金属加工液的使用及维护1.使用流程2.日常维护3.PH对金属加工液的影响4.水质硬度对金属加工液的影响5.金属加工液的腐败劣化六、切削液常见问题成因及解决方法DIRECTORY目录WHATISTHEMETALWORKINGFLUIDS第一章什

2、么是金属加工液金属加工液是金属加工过程中，用于润滑冷却加工工件、刀具或模具的一种化学助剂；是金属加工的重要配套材料。1.金属加工液定义：人类使用切削液的历史可以追溯到远古时代。人们在磨制石器、铜器和铁器时，就知道浇水可以提高效率和质量。在古罗马时代，车削活塞泵的铸件时就使用橄榄油，16世纪使用牛脂和水溶剂来抛光金属盔甲。WHATISTHEMETALWORKINGFLUIDS第一章什么是金属加工液2.金属加工液的历史从1775年英国的约翰•威尔金森（J．wilkinson）为了加工瓦特蒸汽机的汽缸而研制成功镗床开始，伴随出现了水和油

3、在金属切削加工中的应用。到1860年经历了漫长发展后，车、铣、刨、磨、齿轮加工和螺纹加工等各种机床相继出现，也标志着切削液开始较大规模的应用。金属切削加工使用冷却液从17世纪开始距今已有几百年的历史了。从17世纪的苏打水，18世纪的植物油，肥皂水，19世纪的菜籽油，硫化切削油，合成切削液，直到现代各类切削油和水溶性切削液使用，其发展趋势是功能性愈来愈强，持续使用时间愈来愈长，更加环保。WHATISTHEMETALWORKINGFLUIDS第一章什么是金属加工液WHYUSETHEMETALWORKINGFLUIDS第二章为什么使用金

4、属加工液1.金属切削过程定义：刀具与工件相互运动、相互作用的过程。切削层金属从开始塑性变形到剪切滑移基本完成的过程区。OA与OM之间的区域就是第一变形区Ⅰ。第一变形区是金属切削变形过程中最大的变形区，在这个区域内，金属将产生大量的切削热，并消耗大部分功率。此区域较窄，宽度仅0.02～0.2㎜。产生塑性变形的金属切削层材料经过第一变形区后沿刀具前刀面流出，在靠近前刀面处形成第二变形区。在这个变形区域，由于切削层材料受到刀具前刀面的挤压和摩擦，变形进一步加剧，材料在此处纤维化，流动速度减慢，甚至停滞在前刀面上。而且，切屑与前刀面的压力

5、很大，高达2～3GPa，由此摩擦产生的热量也使切屑与刀具面温度上升到几百度的高温，切屑底部与刀具前刀面发生粘结现象。WHYUSETHEMETALWORKINGFLUIDS第二章为什么使用金属加工液WHYUSETHEMETALWORKINGFLUIDS第二章为什么使用金属加工液金属切削层在已加工表面受刀具刀刃钝圆部分的挤压与摩擦而产生塑性变形部分的区域叫第三变形区。切屑经过刀刃钝圆B点后，受到后刀面BC段的挤压和摩擦，经过BC段后，这部分金属开始弹性恢复，恢复高度为△h，在恢复过程中又与后刀面CD部分产生摩擦，这部分切削层在OB，B

6、C，CD段的挤压和摩擦后，形成了已加工表面的加工质量。所以说第三变形区对工件加工表面质量产生很大影响PS:加工材料时必须减少工具与工件之间的摩擦，及时带走加工区内因材料变形而产生的热量。要达到这个目的一方面是通过开发高性能的工具材料，另一方面是采用性能良好的金属加工液。WHYUSETHEMETALWORKINGFLUIDS第二章为什么使用金属加工液2.金属加工液的作用（1）润滑作用金属切削加工液（简称切削液）在切削过程中的润滑作用，可以减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减小切削力、摩擦和功率消耗，降

7、低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。在磨削过程中，加入磨削液后，磨削液渗入砂轮磨粒－工件及磨粒－磨屑之间形成润滑膜，使界面间的摩擦减小，防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑，从而减小磨削力和摩擦热，提高砂轮耐用度以及工件表面质量。WHYUSETHEMETALWORKINGFLUIDS第二章为什么使用金属加工液（2）冷却作用切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走，从而有效地降低切削温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工

8、精度和刀具耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度（或流动性）有关。水的导热系数和比热均高于油，因此水的冷却性能要优于油。WHYUSETHEMETALWORKINGFLUIDS第二章为什么使用金属加工液（3）清洗作用在金属切削过程