切削液是切削加工时为改善切削情况、降低工作温度而使用到的冷却、润滑介质,绝大部分是液体。通常所讲的切削液包括油基和水基两种类型。
润滑剂是随着摩擦表面的运动而被携带进入接触区而起润滑作用,摩擦表面的运动方向有利于形成具有动压力的油锲。但对切削液来说,润滑剂从前刀面或后刀面进入摩擦区域都与切屑或工件的运动方向相反。再者,由于切屑与刀具之间的接触压力很大,其真实的接触面积基本上与表观接触面积相等,在这种情况下切削液也很难进入其中起作用,因此切削过程润滑的苛刻程度往往取决于切削液是否容易到达切削摩擦区。
由于切屑以很高的速度沿前刀面流出,与刀面的接触时间很短,并且只接触一次,故切削液中的极压剂与金属的反应必须在极短时间内完成。切屑离开刀具表面后继续进行的化学反应,对于改善切削过程的润滑实际上已不起作用。这与一般的润滑过程中相对摩擦副反复接触的情况是不同。
切削的内表面与已加工表面都是在切削过程中从金属内部由刀具分离而形成的。这种新的表面往往在尚未来得及与周围介质接触时,也就是尚未来得及吸附氧、水及其他杂质时就立即与刀具接触,并在高温、高压下不断擦拭刀具表面,将刀具表面原有的一定润滑作用的吸附膜逐渐擦拭掉,而造成两相接触表面的黏着与焊接,从而使刀具的磨损加剧,工件表面质量下降。
为了防止摩擦表面间的黏着与焊接,通常是在润滑剂中加入极性物质或含硫、氯等活性元素的极压添加剂。这些化学活性的组分在高温、高压下可与金属表面起化学反应而生成化学膜,从而防止金属的黏着与焊接,现已证明这种成膜化学反应往往是在金属表面吸附的氧和水的参与下进行的。对于新生的金属表面,这类反应的进行有时要困难些,有时则容易些。所以润滑性添加剂的作用往往与一般的润滑过程不同。
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