超硬材料加工过程中的切削液的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种超硬材料加工过程中的切削液，所述切削液包括有以下几种组成成分：二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。使用本发明方法配制而成的切削液，可以在600-1000℃高温条件下起润滑和冷却作用，特别适合高硬度材料的切削加工，解决了用一般的硬质合金刀具YG8、YT15、YW1等常用刀具就能加工高硬度材料的关键技术，此切削液相对于其它切削液优点在于能较好的附着在普通刀具的刀尖上，能在切削高硬度材料、产生高热量的高温条件下正常切削高硬度材料，大大提高刀具寿命。切削加工高硬度材料时用普通车刀即可，降低了生产成本也解决了实际生产的需要，该切削液配制方便，而且配制成本不高。
【专利说明】超硬材料加工过程中的切削液
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种超硬材料加工过程中的切削液，属于切削液【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着机械制造行业的不断发展，世界机械加工制造厂家都在寻求用新技术、新工艺来降低加工零件成本的方法，使得超硬切削的技术发展的更加成熟，得到大家的广泛应用。超硬切削被定义为HRC50以上高硬度材料的切削加工，通常材料硬度可达HRC50-62的范围。超硬车削技术为那些不要求高精密磨削的加工制造提供了一个新的选择。目前超硬车削的工件表面粗糙度可以达Ra0.2-Ra0.4，圆度可达0.005丽，尺寸精度可控制在
0.005MM 以内。
[0003]虽然，对某些超高精密要求的工件和特殊要求的工作，磨削工艺还是比较合适的选择，但超硬加工已经能取代相当一部分精密磨削任务，从而减轻了磨削制造过程中昂贵的生产成本。然而长期以来，我们一直依靠进口刀具来实现这类加工，这大大增加了刀具成本。如果利用普通刀具实现超硬加工将大大降低刀具成本。但是普通刀具切削超硬材料时常常出现切不动或刀具寿命大大缩短的情况。为了找到影响普通刀具切削超硬度材料切削的因素，我们开展了数次切削试验，经过切削比较发现超硬车削切削HRC62的高硬度零件会产生很多热量，切削温度可达900°C以上，一般刀具的刀尖在此温度下根本无法车削，要使刀具在此温度下正常工作，通过使用发现采用高硬度材料切削液是解决这个问题的有效途径。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于:提供一种超硬材料加工过程中的切削液，解决使用普通刀具切削超硬材料过程中，刀具常常出现切不动或刀具寿命缩短的问题。
[0005]本发明的技术方案:一种超硬材料加工过程中的切削液，所述切削液包括有以下几种组成成分:二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。
[0006]前述的切削液制备时各组成物质按重量组份计算为:二硫化钼15-20份、酒石酸10-15份、氯化石蜡10-15份、油酸5-6份、石油磺酸钠10-15份、变压器油和/或豆油15-20份。
[0007]前述的切削液中还包括有四氯化碳2-5份。
[0008]前述的切削液中还包括有石油硫酸铅2-5份。
[0009]本发明的有益效果:与现有技术相比，我公司技术人员将不同的化学物质任意搭配，在不同配比下经过反复实验，最终制备得到本发明的切削液。本发明的切削液在使用过程中不同的成分具有不同的功效:二硫化钼在1300°C左右时还有较好的润滑性，使刀具在切削过程中受到的热磨损较小；而四氯化碳对铁有腐蚀作用，对合金无影响，与酸有较好的中和性能，使合金刀具在切削铁制品时，对铁有一定腐蚀作用，利于刀具切削；而氯化石蜡主要作用是阻燃性好，为润滑油的添加剂，用于提高切削精度，使刀具在切削高硬度材料时，避免起大火花，从而引起高温度，缩短刀具寿命；酒石酸主要作用是使刀具表面形成均一的油层，在无毒空气中性能稳定，使切削液能均匀地附着在刀具上；石油磺酸钠主要作用是对金属防锈性较好，为多种极压切削油的助溶剂，对金属起防锈作用；石油磺酸铅主要作用是多种极压切削油的助溶剂；油酸主要作用是不溶于水，为高粘度液体，无色无臭，减少切削液的流动性，使切削液能较好地附着在刀尖上；变压器油或豆油主要作用是绝缘，在高温下散热，冷却效果较好。使用本发明方法配制而成的切削液，可以在600-1000°C高温条件下起润滑和冷却作用，特别适合高硬度材料的切削加工，解决了用一般的硬质合金刀具YG8、YT15、YW1等常用刀具就能加工高硬度材料的关键技术，此切削液相对于其它切削液优点在于能较好的附着在普通刀具的刀尖上，能在切削高硬度材料、产生高热量的高温条件下正常切削高硬度材料，大大提高刀具寿命，切削加工高硬度材料时不用进口的刀具来进行加工，这即降低了生产成本也解决了实际生产的需要，而且该切削液组成成分均为市场上较普通的原料，配制方便，而且成本不高。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图1为普通刀具所加工零件结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]本发明的实施例1:一种超硬材料加工过程中的切削液，该切削液由下列几种组成成分混合制备而成:二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。
[0012]该切削液制备时上面几种组成成分按重量组份计为:二硫化钼15-20kg、酒石酸10-15kg、氯化石錯10-15kg、油酸5_6kg、石油磺酸钠10_15kg，以及变压器油和/或豆油15-20kgo
[0013]该切削液中还包括有:四氯化碳2_5kg。
[0014]该切削液中还包括有:石油硫酸铅2_5kg。
[0015]本发明的实施例2:—种超硬材料加工过程中的切削液，该切削液由下列几种组成成分制备而成:二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。
[0016]该切削液制备时上面几种组成成分按重量组份计为:二硫化钼15kg、酒石酸10kg、氯化石錯10 kg、油酸5kg、石油磺酸钠10kg，以及变压器油和/或豆油15kg。
[0017]该切削液中还包括有:四氯化碳2kg。
[0018]该切削液中还包括有:石油硫酸铅2kg。
[0019]通过本实施例制备得到的切削液较之普通的切削液在加工超硬度材料时冷却、润滑效果更好。
[0020]本发明的实施例3:—种超硬材料加工过程中的切削液，该切削液由下列几种组成成分制备而成:二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。
[0021]该切削液制备时上面几种组成成分按重量组份计为:二硫化钼18kg、酒石酸13kg、氯化石錯13 kg、油酸5kg、石油磺酸钠13kg，以及变压器油和/或豆油18kg。
[0022]该切削液中还包括有:四氯化碳3.5kg。
[0023]该切削液中还包括有:石油硫酸铅3.5kg。
[0024]通过本实施例制备得到的切削液较之实施例2制备得到的切削液在加工超硬度材料时冷却、润滑效果更好。
[0025]本发明的实施例4:一种超硬材料加工过程中的切削液，该切削液由下列几种组成成分混合制备而成:二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。
[0026]该切削液制备时上面几种组成成分按质量百分比计为:二硫化钼20kg、酒石酸15kg、氯化石錯15kg、油酸6kg、石油磺酸钠15kg，以及变压器油和/或豆油20kg。
[0027]该切削液中还包括有:四氯化碳5kg。
[0028]该切削液中还包括有:石油硫酸铅5kg。
[0029]通过本实施例制备得到的切削液较之上述实施例制备得到的切削液在加工超硬度材料时冷却、润滑效果更好。
[0030]在金属的切削加工中，合理使用切削液能减小刀具与工件之间的摩擦，降低切削温度，减少刀具磨损，从而提高效率和延长加工刀具的使用寿命，降低加工成本，在切削过程中，切削液主要起冷却和润滑作用。
[0031]冷却作用:切削液浇注在切削区后通过切削的传导，对流和汽化，把刀具、工件和切削上的热带走，从而降低了切削区的温度，达到冷却的作用，提高了刀具的耐用度和加工精度。
[0032]润滑作用:切削液浇注渗透到切削区，在刀具与切削工件的接触表面上产生吸附并产生化学反应，产生润滑油膜而起润滑作用抑制积削瘤的产生，有效的减少切削力，降低工件表面粗糙度，此外切削液还有清洗、排削和防锈作用，一般的切削液在200°C左右就失去了润滑能力。
[0033]以上几种实施例制备得到的切削液使用过程中，二硫化钼主要作用是在1300°C左右时还有较好的润滑性，其熔点达1185°C，使刀具在切削过程中受到的热磨损较小；而四氯化碳主要作用是对铁有腐蚀作用，对合金无影响，与酸有较好的中和性能，使合金刀具在切削铁制品时，对铁有一定腐蚀作用，利于刀具切削；而氯化石蜡主要作用是阻燃性好，为润滑油的添加剂，提高了刀具的切削精度，使刀具在切削高硬度材料时，避免起大火花，从而引起高温度，缩短刀具寿命；酒石酸主要作用是使刀具表面形成均一的油层，在无毒空气中性能稳定，使切削液能均匀地附着在刀具上；石油磺酸钠主要作用是对金属防锈性较好，为多种极压切削油的助溶剂，对金属起防锈作用；石油磺酸铅主要作用是多种极压切削油的助溶剂；油酸主要作用是不溶于水，为高粘度液体，无色无臭，减少切削液的流动性，使切削液能较好地附着在刀尖上；变压器油和/或豆油主要作用是绝缘，在高温下散热，冷却效果较好。
[0034]以上实施例的切削液在使用过程中，例如在改制超硬度加长丝锥时，如附图1所示，把Φ8外圆长度5mm改制成20mm长时，原普车用的普通车刀是无法加工的，但是在普通车刀刀尖上用刷子刷一下本发明的高硬度材料切削液，就可以切削了，当然在切削过程中，每5秒钟用刷子一下高硬度材料切削液，以免切削过程刀尖上的切削液被高温蒸发或被铁肩带掉。
[0035]上述几种实施例中的切削液制备时，各组成成分按下列顺序添加:二硫化钼、四氯化碳、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠、石油磺酸铅、变压器油和/或豆油。添加过程中应不断搅拌，待两种组成物质混合均匀后，再加入另外一种物质进行搅拌混合。制备得到的切削液应放入密封容器中进行保存。按照上述顺序添加制备得到的切削液冷却、润滑综合作用较好，但制备过程中也可不必按照上述顺序添加，添加顺序不同所得到的切削液效果也不太一样。
【权利要求】
1.一种超硬材料加工过程中的切削液，其特征在于:所述切削液包括有以下几种组成成分:二硫化钼、酒石酸、氯化石蜡、油酸、石油磺酸钠，以及变压器油和/或豆油。
2.根据权利要求1所述的超硬材料加工过程中的切削液，其特征在于:所述切削液制备时各组成物质按重量组份计算为:二硫化钼15-20份、酒石酸10-15份、氯化石蜡10-15份、油酸5-6份、石油磺酸钠10-15份、变压器油和/或显油15-20份。
3.根据权利要求1或2所述的超硬材料加工过程中的切削液，其特征在于:所述切削液中还包括有四氯化碳2-5份。
4.根据权利要求3所述的超硬材料加工过程中的切削液，其特征在于:所述切削液中还包括有石油硫酸铅2-5份。
【文档编号】C10N30/06GK104479826SQ201410770029
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】陶安, 吴海 申请人:贵州红林机械有限公司