專利名稱:一種切削油的制作方法
技術領域:
本發明屬于金屬加工領域,尤其涉及金屬加工過程中使用的一種切削油。
背景技術:
切削油是金屬加工過程中不可缺少的工藝材料。在切削過程中合理地采用切削 油,可有效地減少切削過程中刀具與工件間的摩擦,改善散熱條件,從而降低切削力、功率 消耗、切削溫度和刀具磨損、延長工具的使用壽命。隨著現代金屬切削技術的不斷發展,加 工設備向著高速、高功能及自動化方向發展,工件材料也變得超硬和多樣化,增加了加工難 度,對切削油性能的要求日益提高。另外,由于人們環保意識的提高,要求切削油除具備良 好的潤滑、冷卻、清洗和防銹性能外,還要對人體無害,不污染環境。而我國切削油的研究起 步相對較晚,目前市場上銷售的切削油在潤滑、抗磨、防銹、冷卻、抗泡及環保方面存在不同 程度的問題。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點,提供一種切削油,該切削油不但具 有良好的潤滑、冷卻、清洗和防銹性能,而且對人體無害,不污染環境。
本發明的目的是通過以下技術方案來解決的
這種切削油,其以質量百分比計,包括以下組分 液體石蠟40-60% ;油性劑:20-50% ;極壓劑:4-18% ;苯并三唑0. 1-2% ;所述
油性劑為30-90%的三辛酸甘油酯和10-70%的乙二醇獨乙醚的混合物。 上述極壓劑為高堿性磺酸鹽和氯乙烷的混合物;所述高堿性磺酸鹽為高堿性磺酸
鈣和高堿性磺酸鈉中的一種或兩種的任意比的混合物。 上述液體石蠟的沸程為350-500°C。 本方法制得的切削油包含了基礎油、油性劑、極壓劑、防銹劑四類組份,它們分別 具有以下作用。 基礎油的選擇,要求冷卻效果好,芳烴含量少,另外基礎油的粘度大小對冷卻效果 的好壞也有很大影響,由于工件、刀具等固體與切削油之間傳熱的阻力主要來自固_液界 面處存在的液體滯流層,滯流層越厚、熱阻越大,在相同的切削條件下,滯流層的厚度取決 于切削油的粘度,粘度越大,滯流層也就越厚,所以粘度小的切削油切削溫度低,效果好。本 方法選用沸程為350-50(TC的液體石蠟為基礎油,具有冷卻效果好,粘度小,且不含芳烴的 特點。 本方法油性劑采用三辛酸甘油酯,三辛酸甘油酯對金屬表面有強的吸附性能,具 有良好的潤滑性能,能有效降低切削油的摩擦系數,有助于移送切宵和避免切削瘤的形成。 在邊界潤滑條件下,極壓劑能夠通過在無摩擦表面生成反應膜來提高切削油的承載能力, 并有效地預防膠合,從而阻止摩擦副的直接接觸,減輕摩擦磨損,提高疲勞壽命。本方法極 壓劑中的氯乙烷在沖擊性負荷或高溫高負荷條件下吸附在金屬表面,并與刀具或工件表面
3的金屬通過摩擦化學反應生成化學反應膜,把兩金屬表面隔開,形成熔點高的潤滑膜,可以 在苛刻的條件下起到邊界潤滑作用,有效抑制積宵瘤的形成,防止金屬磨損和燒結。另外本 方法的極壓劑中含有高堿性磺酸鈣,在金屬加工過程的摩擦條件下,可促使其膠溶的無機 碳酸鹽與金屬表面的氯化鐵反應生成多種金屬氧化物及鐵酸鹽,同時磺酸部分也參與反應 形成硫化鐵,氧化物與硫化物的膜阻止了金屬間的直接摩擦,從而起到極壓潤滑作用,防止 了金屬摩損和燒結,延長了刀具的使用壽命和改善了加工部件的表面光潔度。本方法的切 削油中含有防銹劑苯并三唑能有效保護加工件加工后的工件色澤。 本發明切削油的生產工藝簡單,不需要特殊設備,原料方便,可以用于任何材料的 加工,具有優良的潤滑性、抗磨性、極壓性、防銹性的優點。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明做進一步詳細描述
實施例1 : 以質量百分比計,分別稱取55%的液體石蠟(沸程350-500°C ) ,20%的三辛酸甘
油酯,17. 5%的乙二醇獨乙醚,2%的氯乙烷,5%的高堿性磺酸鈣,0. 5%的苯并三唑。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、三辛酸甘油酯、乙二醇獨乙醚、氯乙
烷、磺酸鈣和苯并三唑加入到容器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即
為切削油。 實施例2: 以質量百分比計,分別稱取60%的液體石蠟(沸程350-500°C ) , 16%的三辛酸甘
油酯,16. 7%的乙二醇獨乙醚,1 %的氯乙烷,6%的磺酸鈉,0.3%的苯并三唑。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、三辛酸甘油酯、乙二醇獨乙醚、氯乙
烷、磺酸鈣和苯并三唑加入到容器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即
為切削油。 實施例3 : 以質量百分比計,分別稱取40%的液體石蠟(沸程350-500°C ) , 45. 9%的油性劑,
14%的極壓劑,0. 1%的苯并三唑。其中,油性劑由30%的三辛酸甘油酯和70%的乙二醇獨
乙醚混合而成,極壓劑由70%的高堿性磺酸鈉和30%氯乙烷混合而成。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容
器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。 實施例4 以質量百分比計,分別稱取45%的液體石蠟(沸程350-50(TC ),43%的油性劑, 10%的極壓劑,2%的苯并三唑。其中,油性劑由90%的三辛酸甘油酯和10%的乙二醇獨乙 醚混合而成,極壓劑由90%的高堿性磺酸鈉和10%氯乙烷混合而成。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容 器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。
實施例5 以質量百分比計,分別稱取50%的液體石蠟(沸程350-50(TC ),45%的油性劑, 4%的極壓劑,1%的苯并三唑。其中,油性劑由35%的三辛酸甘油酯和65%的乙二醇獨乙醚混合而成,極壓劑由80%的高堿性磺酸鈉和20%氯乙烷混合而成。
實施例6 以質量百分比計,分別稱取55%的液體石蠟(沸程350-50(TC ),39%的油性劑,
5. 5%的極壓劑,0. 5%的苯并三唑。其中,油性劑由40%的三辛酸甘油酯和60%的乙二醇
獨乙醚混合而成,極壓劑由85%的高堿性磺酸鈉和15%氯乙烷混合而成。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容
器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。 實施例7 以質量百分比計,分別稱取60%的液體石蠟(沸程350-50(TC ),21%的油性劑,
17. 5%的極壓劑,1. 5%的苯并三唑。其中,油性劑由50%的三辛酸甘油酯和50%的乙二醇
獨乙醚混合而成,極壓劑由88%的高堿性磺酸鈉和12%氯乙烷混合而成。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容
器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。 實施例8 以質量百分比計,分別稱取60%的液體石蠟(沸程350-50(TC ),20%的油性劑, 18%的極壓劑,2%的苯并三唑。其中,油性劑由42%的三辛酸甘油酯和58%的乙二醇獨乙 醚混合而成,極壓劑由70%的高堿性磺酸|丐和30%氯乙烷混合而成。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容 器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。
實施例9 以質量百分比計,分別稱取41%的液體石蠟(沸程350-50(TC ),50%的油性劑, 8%的極壓劑,1%的苯并三唑。其中,油性劑由56%的三辛酸甘油酯和44%的乙二醇獨乙 醚混合而成,極壓劑由90%的高堿性磺酸|丐和10%氯乙烷混合而成。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容 器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。
實施例10 以質量百分比計,分別稱取55. 8%的液體石蠟(沸程350-500°C ) , 30%的油性劑, 13%的極壓劑,1.2%的苯并三唑。其中,油性劑由76%的三辛酸甘油酯和24%的乙二醇獨 乙醚混合而成,極壓劑由90%的高堿性磺酸鹽和10%氯乙烷混合而成,高堿性磺酸鹽是高 堿性磺酸鈣和高堿性磺酸鈉以任意比的混合物。 在6(TC條件下依次將以上稱取的液體石蠟、油性劑、極壓劑和苯并三唑加入到容 器中,攪拌至均勻透明,降溫至室溫,然后過濾所得濾液即為切削油。 以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,但 在本發明基礎上,可以對之作一些修改或改進,這對本領域技術人員是顯而易見的。凡是依 據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本發明 要求保護的范圍。
權利要求
一種切削油,其特征在于,以質量百分比計,包括以下組分液體石蠟40-60%;油性劑20-50%;極壓劑4-18%;苯并三唑0.1-2%;所述油性劑為30-90%的三辛酸甘油酯和10-70%的乙二醇獨乙醚的混合物。
2. 根據權利要求l所述的切削油,其特征在于,以質量百分比計,所述極壓劑為 70-90%的高堿性磺酸鹽和10-30%氯乙烷的混合物;所述高堿性磺酸鹽為高堿性磺酸鈣 和高堿性磺酸鈉中的一種或兩種的任意比的混合物。
3. 根據權利要求1所述的切削油,其特征在于,所述液體石蠟的沸程為350-500°C。
全文摘要
本發明公開了一種切削油,其以質量百分比計,包括的組分為液體石蠟40-60%;油性劑20-50%;極壓劑4-18%;苯并三唑0.1-2%;所述油性劑為30-90%的三辛酸甘油酯和10-70%的乙二醇獨乙醚的混合物。本發明提供了一種具有良好潤滑作用、冷卻作用、防銹作用、清洗作用,且環保性能好的切削油。
文檔編號C10N40/22GK101724497SQ20091002388
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月14日 優先權日2009年9月14日
發明者仝建波, 劉淑玲, 宋潔, 程芳玲 申請人:陜西科技大學