一种铝镁合金用全合成切削液及其制备方法技术

技术编号:11057081 阅读:288 留言:0更新日期:2015-02-18 20:19
本发明专利技术公开了一种铝镁合金用全合成切削液及其制备方法。所述切削液原料按重量份包括以下组份:油醇聚氧乙烯醚:24份、蓖麻油:14份、桉树油:16份、聚乙二醇:13份、亚磷酸酯:7份、油酸钠:14份、丁基卡必醇:10份、十一烷二元酸:7份、山梨醇单油酸脂:7份、十二烷基二甲基苄基氯化铵:7份、环烷酸钾:7份、苯甲酸钠:4份、六偏磷酸钠:7份、硫化棉籽油:16份、辛基酚聚氧乙烯醚:10份、油酸三乙醇胺:5份、脂肪酸山梨坦:8份、百杀得BIT-10:6份、添加剂:13份、去离子水:26份。本发明专利技术的一种铝镁合金用全合成切削液在铝缓蚀性能、防腐性、润滑性、防锈性、消泡性、使用周期等方面也都具有优越性能。

【技术实现步骤摘要】
-种锅镶合金用全合成切削液及其制备方法
本专利技术涉及机械加工用切削液,特别涉及一种铅镇合金用全合成切削液及其制备 方法。
技术介绍
切削液(cutting fluid, coolant)是一种用在金属切削、磨加工过程中,用来冷 却和润滑刀具和加工件的工业用液体,切削液由多种超强功能助剂经科学复合配伍而成, 具有冷却、润滑、清洗和防镑四种主要功能。由于切削技术的不断提高,先进切削机床的不 断涌现,刀具和工件材料的发展,推动了切削液品种的更新换代,还要求所使用的切削液应 具备良好的稳定性,在胆存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂和老化等现象。对细菌 和霉菌有一定抵抗能力,不易长霉及生物降解而导致发莫、变质。不损坏涂漆零件,对人体 无危害,无刺激性气味。在使用过程中无烟、雾或少烟雾。便于回收,低污染,排放的废液处 理简便,经处理后能达到国家规定的工业污水排放标准等。 削液按油品化学组成分为非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液两大类。其中 水基的切削液又可分为乳化液、微乳化切削液(半合成切削液)和全合成切削液。而随着现 代机械加工向高速、强力、精密方向发展,超硬、超强度等难加工材料的发展也使切削加工 的难度日益增加。从而导致切削加工过程中的摩擦力、摩擦热大幅度提高,该就要求金属加 工液具有更好的润滑、冷却、清洗、防镑性能,W便获得理想的加工表面。矿物润滑油的润 滑、防镑性能优越,但冷却、清洗性能差;水基切削液的冷却、清洗性能优良,但润滑、防镑性 能差。目前,由于传统的油基切削液防镑性、稳定性、冷却性及环保等方面已明显滞后于现 代切削加工技术的发展,开始向无公害或低公害的水基切削液发展。现在在国内,水基切削 液的使用范围越来越广,且已开始从乳化液向性能好、寿命长的合成切削液过渡。 同时由于被加工的材料物理化学性质各异,切削液与加工材料相容性也很重要的 问题。而由于铅镇合金具有W下特点:用其压铸的零部件轻薄,具有表面光亮,质量轻,强度 重量比高,尺寸稳定性,吸震性好,散热快,抗静电等特点。作为轻量化的结构材料,铅镇合 金广泛应用于航空、航天、国防工业,汽车工业等领域。随着加工应用的日益深入,水基合金 切削液逐渐成为人们的研究方向。而目前,市售的合金切削液产品普遍存在着润滑性能不 足,防镑抗腐蚀能力不够,有刺激性气味W及镇切屑存在氧化燃烧等方面问题,可能导致切 削过程中容易出现切削瘤,从而大大降低刀具的使用寿命;加工过程工件表面被腐蚀出现 变黑或长白斑等工件表面质量降低的现象、W及加工环境的恶化,大大的降低了生产加工 效率,增加了成本,严重威胁着加工工人的安全和健康。例如:CN201210169409. 7公开的 铅镇合金切削液中的切削液存在润滑性能不高、切削液伤手的问题。而CN201310272787. 2 公开的一种铅镇合金切削液及其制备方法中的切削液也存在相同的问题。且切削液适用范 围较小,要么只能在铅合金切削加工中使用,要么只能在镇合金切削加工中使用,不能在多 种金属加工中使用,应用范围较窄。因此,研制一种润滑和防镑性优良、对人无害的铅镇合 金用全合成切削液已是我国的当务之急。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铅镇合金用全合成切削液及其制备方法,添加剂合理 化选择配比有效防止加工后铅合金工件表面腐蚀发黑现象,抑制了铅合金切削液中泡沫的 产生,解决了工件表面油污过重难于清洗的问题,延长了使用液的寿命。 为了实现上述目的,本专利技术提供了一种铅镇合金用全合成切削液,切削液原料按 重量份包括W下组份:油醇聚氧己帰離:22-26份、當麻油:13-15份、按树油:14-19份、聚 己二醇:11-15份、亚磯酸醋;5-9份、油酸轴:12-16份、下基卡必醇:7-13份、^^一焼二元 酸;5-9份、山梨醇单油酸脂;5-9份、十二焼基二甲基予基氯化馈;5-9份、环焼酸钟;5-9 份、苯甲酸轴;3-5份、六偏磯酸轴;5-9份、硫化棉巧油:15-17份、辛基酷聚氧己帰離:7-13 份、油酸H己醇胺;4-7份、脂肪酸山梨坦:5-11份、百杀得BIT-IO ;4-8份、添加剂:10-15 份、去贸子水:25-27份。 切削液原料按重量份包括W下组份:油醇聚氧己帰離;24份、當麻油;14份、按树 油;16份、聚己二醇;13份、亚磯酸醋;7份、油酸轴;14份、下基卡必醇;10份、十一焼二元 酸;7份、山梨醇单油酸脂;7份、十二焼基二甲基予基氯化馈;7份、环焼酸钟;7份、苯甲酸 轴;4份、六偏磯酸轴;7份、硫化棉巧油;16份、辛基酷聚氧己帰離;10份、油酸S己醇胺;5 份、脂肪酸山梨坦;8份、百杀得BIT-IO ;6份、添加剂;13份、去离子水;26份。 所述油酸轴的制备方法如下;先把工业油酸升温至70°C,然后慢慢加入50%的氨 氧化轴水溶液,工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在70?75C之间,然后保温 1. 5h,制得油酸轴。 所述添加剂为癸二酸、二己醇胺和己二胺按质量比3 ;2-6 ;5的比例混合。 所述添加剂为癸二酸、二己醇胺和己二胺按质量比3 ;5 ;5的比例混合。 一种铅镇合金用全合成切削液的制备方法,包括W下步骤:a.将油酸轴、下基卡 必醇、十一焼二元酸、山梨醇单油酸脂、辛基酷聚氧己帰離与去离子水混合后,在抽真空的 条件下匀速揽拌并加热至80-9(TC反应30-45分钟,降温至5CTCW下备用;b.将步骤a 中的混合溶液中加入油醇聚氧己帰離、當麻油、按树油、聚己二醇、亚磯酸醋、十二焼基二甲 基予基氯化馈、环焼酸钟、苯甲酸轴、六偏磯酸轴、硫化棉巧油,在40-5(TC匀速揽拌30-45 分钟,加入油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、百杀得6口-10、添加剂,常温匀速揽拌60分钟,制 得铅合金半合成切削液。 在步骤a中,将油酸轴、下基卡必醇、十一焼二元酸、山梨醇单油酸脂、辛基酷聚 氧己帰離与去离子水混合后,在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至85C反应40分钟,降温 至5(TCW下备用。 在步骤b中,将步骤a中的混合溶液中加入油醇聚氧己帰離、當麻油、按树油、聚 己二醇、亚磯酸醋、十二焼基二甲基予基氯化馈、环焼酸钟、苯甲酸轴、六偏磯酸轴、硫化棉 巧油,在45 C匀速揽拌40分钟。 所述油酸轴的制备方法如下;先把工业油酸升温至7(TC,然后慢慢加入50%的氨 氧化轴水溶液,工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在70?75C之间,然后保温 1. 5h,制得油酸轴。 所述添加剂为癸二酸、二己醇胺和己二胺按质量比3 ;2-6 ;5的比例混合。 水基切削液的成分比较复杂,该是因为要顾及乳化系统的稳定,既要考虑诸成分 的HLB值,又要达到各项性能的平衡。由于切削液W水为基质,还应考虑诸成分的水溶性或 在水中分散的性质。 在金属切削加工中,大多数摩擦属于边界润滑摩擦。在边界润滑中,由于不存在完 全的油膜,其承载能力已与油的粘度无关,而取决于润滑液的油性,即润滑成分是否包含着 对金属存在强烈吸附的原子团,能在切削界面形成物理吸附膜。 非离子表面活性剂脂肪酸山梨坦中的极性基团对金属有较大的亲合能力,很容易吸附 在金属表面上,形成本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种铝镁合金用全合成切削液,其特征在于切削液原料按重量份包括以下组份 :油醇聚氧乙烯醚:22‑26份、蓖麻油:13‑15份、桉树油:14‑19份、聚乙二醇:11‑15份、亚磷酸酯:5‑9份、油酸钠:12‑16份、丁基卡必醇:7‑13份、十一烷二元酸:5‑9份、山梨醇单油酸脂:5‑9份、十二烷基二甲基苄基氯化铵:5‑9份、环烷酸钾:5‑9份、苯甲酸钠:3‑5份、六偏磷酸钠:5‑9份、硫化棉籽油 :15‑17份、辛基酚聚氧乙烯醚:7‑13份、油酸三乙醇胺:4‑7份、脂肪酸山梨坦:5‑11份、百杀得BIT‑10:4‑8份、添加剂:10‑15份、去离子水:25‑27份。

【技术特征摘要】
1. 一种铝镁合金用全合成切削液,其特征在于切削液原料按重量份包括以下组份:油 醇聚氧乙烯醚:22-26份、蓖麻油:13-15份、桉树油:14-19份、聚乙二醇:11-15份、亚磷酸 酯:5_9份、油酸钠:12-16份、丁基卡必醇:7-13份、i^一烷二元酸:5-9份、山梨醇单油酸 脂:5_9份、十二烷基二甲基苄基氯化铵:5-9份、环烷酸钾:5-9份、苯甲酸钠:3-5份、六 偏磷酸钠:5_9份、硫化棉籽油:15-17份、辛基酚聚氧乙烯醚:7-13份、油酸三乙醇胺:4-7 份、脂肪酸山梨坦:5-11份、百杀得BIT-10 :4-8份、添加剂:10-15份、去离子水:25-27份。2. 根据权利要求1所述的铝镁合金用全合成切削液,其特征在于切削液原料按重量 份包括以下组份:油醇聚氧乙烯醚:24份、蓖麻油:14份、桉树油:16份、聚乙二醇:13份、 亚磷酸酯:7份、油酸钠:14份、丁基卡必醇:10份、i^一烷二元酸:7份、山梨醇单油酸脂:7 份、十二烷基二甲基苄基氯化铵:7份、环烷酸钾:7份、苯甲酸钠:4份、六偏磷酸钠:7份、硫 化棉籽油:16份、辛基酚聚氧乙烯醚:10份、油酸三乙醇胺:5份、脂肪酸山梨坦:8份、百杀 得BIT-10 :6份、添加剂:13份、去离子水:26份。3. 根据权利要求1所述的铝镁合金用全合成切削液,其特征在于:所述油酸钠的制 备方法如下:先把工业油酸升温至70°C,然后慢慢加入50%的氢氧化钠水溶液,工业油酸与 氢氧化钠的质量比为5 :2,维持温度在70?75°C之间,然后保温1. 5h,制得油酸钠。4. 根据权利要求1所述的铝镁合金用全合成切削液,其特征在于:所述添加剂为癸 二酸、二乙醇胺和己二胺按质量比3 :2-6 :5的比例混合。5. 根据权利要求1所述的铝镁合金用全合成切削液,其特征在于:所述添加剂为癸 二酸、...

【专利技术属性】
技术研发人员:张学平朱忠海
申请(专利权)人:苏州长盛机电有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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