切削液及应用、切削液循环系统的制作方法

本申请涉及钕铁硼磁铁切割，尤其涉及一种切削液及应用、切削液循环系统。

背景技术：

1、钕铁硼磁铁(nd2fe14b)也称为钕磁铁，是由钕、铁、硼形成的四方晶系晶体，是一种最常用的磁性材料。钕铁硼磁铁一般是先烧结成大块后再切割使用。但是，由于钕铁硼材料的硬度高、脆性大，导致其加工难度也较大。

2、目前，钕铁硼材料的切割方式主要有电火花线切割、激光切割以及金刚线切割。其中，电火花线切割和激光切割的成本较高、加工周期较长、效率低，并且还会对钕铁硼材料有较大的损耗。金刚线切割主要是通过固结工艺在切割线基体上固结金刚石磨粒，然后制成固结磨粒金刚线。这种金刚线对脆硬材料具有高效率、高质量的切割表现，被广泛应用在钕铁硼材料的加工。金刚线在高速切割过程，需要用切削液进行冷却，以降低切削过程的工件温度，提高切口的切割质量。目前，可采用的切削液有油基切削液和水基切削液。其中，油基切削液虽然润滑效果好，但是会有高温易燃的危险，因此在切割过程中会导致切割速度受限。并且，随着金刚线直径的减小，油基切削液由于较大的表面张力，浸润效果和冷却效果变差。因此，一般选用水基切削液进行钕铁硼材料的金刚线高效切割。

3、在实现现有技术的过程中，发明人发现：

4、水基切削液虽然可以匹配较高的切割速度，但其中含有能溶解氧化钕的物质，导致最终回收的废料(切削粉末)的质量相较于油基切削液有所减少，造成了回收过程中贵金属钕的损失，并不利于对钕铁硼磁铁切割废料的回收。

5、因此，需要提供一种能够避免溶解钕铁硼磁铁切割废料中氧化钕且满足多线高速切割要求的切削液。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种切削液及应用、切削液循环系统，用以解决水基切削液溶解钕铁硼磁铁切割废料中的氧化钕而导致钕铁硼磁铁切割废料回收利用率降低的技术问题。

2、具体的，一种切削液，用于在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁的过程中，避免对钕铁硼磁铁切割废料中氧化钕的溶解，所述切削液包括：极压剂、润滑剂、冷却剂、消泡剂、缓蚀剂、表面活性剂；

3、所述切削液中各组分的质量比为：极压剂∶润滑剂∶冷却剂∶消泡剂∶缓蚀剂∶表面活性剂＝2-15∶1-30∶1-30∶0.01-2∶0.1-2∶0.1-40；

4、所述极压剂包括硫化烯烃、硫化脂肪酸酯中的至少一种，并且不含氯、不含磷；

5、所述润滑剂包括蓖麻油三乙醇胺、妥尔油中的至少一种；

6、所述冷却剂包括二乙基乙醇；

7、所述消泡剂包括硅油乳化剂、高级醇中的至少一种；其中，所述高级醇包括若干至少含有3个碳原子的一元醇分子；

8、所述缓蚀剂包括马来酸三甘醇酯；

9、所述表面活性剂包括辛苯昔醇。

10、进一步的，所述切削液还包括碳化硅颗粒；

11、所述切削液中各组分的质量比为：极压剂∶润滑剂∶冷却剂∶消泡剂∶缓蚀剂∶表面活性剂∶碳化硅颗粒＝2-15∶1-30∶1-30∶0.01-2∶0.1-2∶0.1-40∶0.1-5；

12、其中，所述碳化硅颗粒的颗粒直径为20纳米-500纳米。

13、进一步的，所述极压剂还包括二聚脂肪酸；

14、所述极压剂中二聚脂肪酸与硫化烯烃的质量比为：硫化烯烃∶二聚脂肪酸＝3-5∶1；

15、所述硫化烯烃具有30％-40％的含硫量，并且所述硫化烯烃在40℃对应的运动粘度为60厘斯-100厘斯。

16、进一步的，所述蓖麻油三乙醇胺和所述妥尔油的质量比为：蓖麻油三乙醇胺∶所述妥尔油＝3-5∶1。

17、本申请实施例还提供一种所述的切削液在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁过程中避免溶解钕铁硼磁铁切割废料中氧化钕的应用。

18、本申请实施例还提供一种切削液循环系统。

19、具体的，一种切削液循环系统，用于实现所述的切削液在0℃以下的循环使用，以在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁过程中提升钕铁硼磁铁切割质量，所述切削液循环系统沿切削液的流动方向依次设有出液部、废液处理装置、液体输送装置；

20、其中，所述出液部设有进液口和出液口；

21、所述废液处理装置包括：废液收集器、废液净化器、已净化切削液收集器、降温组件；

22、所述废液收集器设有废液流入口、第一连接部、第二连接部；

23、所述废液净化器设有第三连接部、待净化废液流入口、已净化废液流出口；所述第三连接部与所述第一连接部连接；

24、所述已净化切削液收集器设有已净化废液流入口、第四连接部、降温切削液流出口；所述已净化废液流入口与所述第二连接部连接；

25、所述降温组件设有第五连接部；所述第五连接部与所述第四连接部连接；

26、所述液体输送装置设有液体流入口、液体流出口；所述液体流入口与所述降温切削液流出口连接；所述液体流出口与所述出液部的进液口连接。

27、进一步的，所述降温组件通过液氨热管换热降温。

28、进一步的，所述废液净化器包括：

29、连接于所述废液收集器的废液过滤层；所述废液过滤层在第一侧设有待净化废液流入口，在与第一侧相对的第二侧设有已净化废液流出口；

30、连接于所述废液收集器的钕铁硼磁铁切割废料收集组件。

31、进一步的，所述钕铁硼磁铁切割废料收集组件包括：

32、磁吸件，用于通过磁力吸附所述混合液中的钕铁硼磁铁切割废料。

33、进一步的，所述废液过滤层设有过滤孔；

34、所述过滤孔的直径为20纳米-1000纳米。

35、本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：

36、通过采用不含氯的极压剂配置水基切削液，可以在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁过程中，避免对钕铁硼磁铁切割废料中的氧化钕的溶解，从而可以提升对钕铁硼磁铁切割废料的回收利用率。并且，本申请提供的水基切削液可以在0℃以下应用，可以有效切削液的散热能力，提高对钕铁硼磁铁的切割质量。

技术特征：

1.一种切削液，用于在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁的过程中，避免对钕铁硼磁铁切割废料中氧化钕的溶解，其特征在于，所述切削液包括：极压剂、润滑剂、冷却剂、消泡剂、缓蚀剂、表面活性剂；

2.如权利要求1所述的切削液，其特征在于，所述切削液还包括碳化硅颗粒；

3.如权利要求1所述的切削液，其特征在于，所述极压剂还包括二聚脂肪酸；

4.如权利要求1所述的切削液，其特征在于，所述蓖麻油三乙醇胺和所述妥尔油的质量比为：蓖麻油三乙醇胺∶所述妥尔油＝3-5∶1。

5.一种如权利要求1所述的切削液在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁过程中避免溶解钕铁硼磁铁切割废料中氧化钕的应用。

6.一种切削液循环系统，用于实现权利要求1所述的切削液在0℃以下的循环使用，以在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁过程中提升钕铁硼磁铁切割质量，其特征在于，所述切削液循环系统沿切削液的流动方向依次设有出液部、废液处理装置、液体输送装置；

7.如权利要求6所述的切削液循环系统，其特征在于，所述降温组件通过液氨热管换热降温。

8.如权利要求6所述的切削液循环系统，其特征在于，所述废液净化器包括：

9.如权利要求8所述的切削液循环系统，其特征在于，所述钕铁硼磁铁切割废料收集组件包括：

10.如权利要求8所述的切削液循环系统，其特征在于，所述废液过滤层设有过滤孔；

技术总结
本申请提供一种切削液及应用、切削液循环系统。切削液包括：极压剂、润滑剂、冷却剂、消泡剂、缓蚀剂、表面活性剂；质量比为极压剂∶润滑剂∶冷却剂∶消泡剂∶缓蚀剂∶表面活性剂＝2‑15∶1‑30∶1‑30∶0.01‑2∶0.1‑2∶0.1‑40；极压剂包括硫化烯烃、硫化脂肪酸酯中的至少一种，并且不含氯、不含磷；润滑剂包括蓖麻油三乙醇胺、妥尔油中的至少一种；冷却剂包括二乙基乙醇；消泡剂包括硅油乳化剂、高级醇中的至少一种；缓蚀剂包括马来酸三甘醇酯；表面活性剂包括辛苯昔醇。这样，可以在采用金刚线切割工艺切割钕铁硼磁铁时，避免切削液对钕铁硼磁铁切割废料中氧化钕的溶解，提升对钕铁硼磁铁切割废料的回收利用率。

技术研发人员：钟以建,吕春哲,孙旭东,吴磊,邹勇,车美威,郭迎君
受保护的技术使用者：烟台力凯数控科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15