解決切削純油的煙霧,粘附,腐蝕三大核心問題

    “走心機(jī)切削純油的主要問題是三個(gè)，即煙霧大、粘主軸、腐蝕機(jī)床。出現(xiàn)這三類問題，可以定義為切削油的配方問題，一旦出現(xiàn)這類情況，需要直接做配方的技術(shù)工程師到現(xiàn)場解決，除此之外就只能換油?！?/p>

    切削純油的三個(gè)主要問題，其實(shí)都是好解決的。比起水溶切削液是水油多相體系，切削純油是油性單相體系，解決起來會(huì)更容易得多。但是，從純油的體系而言，也存在多種性質(zhì)不同的物質(zhì)，如極性較強(qiáng)的動(dòng)植物油、非極性的礦物油以及各種蠟質(zhì)等，調(diào)和問題也顯功力。

一、煙霧問題

首先，切削油的煙霧問題。煙霧問題有是物理原因造成的，即高壓碰碎霧化，逸入到空氣當(dāng)中的油霧。還有化學(xué)原因造成的，即切削純油的沸點(diǎn)溫度過底，加工區(qū)域溫度接近了初餾點(diǎn)，切削油受熱發(fā)生化學(xué)變化，產(chǎn)生煙霧。問題的根源，還是化學(xué)原因不好解決，也是危害最大的一種。

    提升切削純油基礎(chǔ)油的精制程度，提高初餾點(diǎn)，表觀理化指標(biāo)上沸點(diǎn)越高，即越不容易產(chǎn)生煙霧。切削溫度是產(chǎn)生油氣煙霧的根本，從溫度控制的角度來說，又有控制積溫與加強(qiáng)散熱兩個(gè)路徑，從根本上來說，提升極壓潤滑的能力，就能夠延緩積溫達(dá)到切削油的沸點(diǎn)區(qū)間。從經(jīng)驗(yàn)上來看，極壓能力提升5%，適當(dāng)?shù)墓┮簤毫χ拢湍芾颓邢鳒囟?0度以上，能夠顯著減少切削煙霧。

二、切削液粘主軸問題

    其次，切削油的粘主軸問題。出于提升潤滑能力的考慮，一般而言，切削油的粘度越大，油膜潤滑能力就越強(qiáng)。因粘度表示的是潤滑油的內(nèi)能，更高的粘度也必然是更高的沸點(diǎn)，也能夠緩解上文已述的煙霧問題。但是，粘度的增加，就必然會(huì)要更大的功耗，粘的問題會(huì)顯現(xiàn)出來。表觀現(xiàn)象就是機(jī)床內(nèi)部很臟，切屑掛壁。同時(shí)工件與切屑的拖油帶走量大，切削油的用量顯著增加。

不過，從配方的角度而言，粘主軸的主要原因，并不是切削油的粘度。而是切削油的體系問題，主要是兩種情況：一是添加劑未能完全溶入到基礎(chǔ)油當(dāng)中，呈現(xiàn)懸混液的狀態(tài)，如強(qiáng)極性的動(dòng)植物油析出后，不再溶入到切削油中，粘在機(jī)床的各個(gè)角度與平面上。二是添加劑中含蠟量過高，在高壓高溫情況下產(chǎn)生聚合反應(yīng)，如同不間斷地在切削油中產(chǎn)生不溶于油的塑料，經(jīng)過切削高溫甩到機(jī)床內(nèi)部，落地生根。

    同樣是粘主軸，第一種情況加入極性溶劑就可以清理干凈，將切削油再次調(diào)和到完全清澈透明，就恢復(fù)正常了。第二種情況就必須停機(jī)，用鋼絲球去擦才能解決。是謂粘機(jī)床主軸最大的危害，也是嚴(yán)重影響切削油銷售信任的惡劣事件，每一個(gè)切削油的配方與技術(shù)工程師，都應(yīng)當(dāng)避免這種情況的發(fā)生。

三、金屬切削液腐蝕機(jī)床問題

    腐蝕是電化學(xué)反應(yīng)，滿足陰極、陽極、電解質(zhì)三要素，則腐蝕必然發(fā)生，并不需要氧氣的參與。切削油造成的機(jī)床腐蝕問題，90%是的原因是短鏈氯化石蠟造成的，這在日本已經(jīng)禁止，歐州只允許微量，中國尚未禁用。短鏈氯化石蠟在高壓之下就會(huì)產(chǎn)生游離氯，遇空間中的水汽，就會(huì)合成為鹽酸。眾所周知，鹽酸是強(qiáng)酸，切削油中只需要存在少量，就會(huì)形成一系列化學(xué)反應(yīng)，必然會(huì)形成機(jī)床的嚴(yán)重腐蝕。如果不是有相當(dāng)?shù)呐浞焦αΓ潏D氯化石蠟的高極壓能力，貿(mào)然加入到切削油當(dāng)中，是有重大隱患的。 

四、切削液煙霧問題解決方案

    對于煙霧問題，采用深度精制的基礎(chǔ)油，優(yōu)選出高沸點(diǎn)添加劑，特別是采用特異性的油性劑配方，在相同粘度之下，油膜潤滑能力是普通產(chǎn)品的三倍以上。同時(shí)，采用了復(fù)合極壓劑配方，適用金屬離鍵積溫的剛性，采用了不同溫層起效的化學(xué)活性極壓劑，從根本上壓制了煙霧，也不會(huì)粘機(jī)床。為了降低切削油成本，而不得不加入氯化石蠟時(shí)，對于氯化石蠟的裂解問題，三層防線：

一是避免短鏈，采購中長鏈的高精制氯化石蠟，不易裂解產(chǎn)生游離氯。

二是加入足夠量的游離氯捕獲劑，也就是一旦產(chǎn)生了游離氯，捕獲劑能優(yōu)先捕獲，避免與空氣當(dāng)中的水汽結(jié)合。

第三道防線尤其堅(jiān)固，配方當(dāng)添加了油性的石儲(chǔ)備劑，能夠中和可能存在的鹽酸，產(chǎn)生有機(jī)鹽，甚至可以增加潤滑防銹能力。

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