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摘 要：在机械生产加工过程中考虑到刀具成本、工件防锈、工件清洁度等方面因素，在切削液的选用中要求其具备良好的润滑、冷却、防锈和清洁性能。在加工过程中能满足工艺要求，减少刀具损耗，降低加工表面粗糙度值，降低功率消耗，提高生产效率；同时应考虑使用的安定性，无刺激性气味及不损坏工人皮肤和良好的环保性能。
本文通过几种切削液的性能对比，指出切削液的选择依据，同时对切削液在使用过程中出现的各种问题提出处理意见。通过这些数据的整理，加强对切削液的合理维护，并制定出切削液的使用及维护规范，以便更好的对切削液进行维护，降低成本消耗。
关键词：切削液；合理选用；维护手段；成本
引言：随着现代机械制造业的快速发展，切削技术和切削工艺的不断创新对切削液的性能提出了更高要求。在现有设备条件下通过合理选用切削液既可以提高工件加工表面光洁度、加工精度，又可延长刀具使用寿命，降低刀具消耗。通过切削液的合理改良使用，在较低成本投入的前提下，有效降低加工成本。
一、切削液的合理选用
工件材料的可切削性对切削液的选择具有重要的意义。由于切削加工的具体情况和要求不同，我们对切削液的选择也就有所不同。粗加工时（如：铣削、钻削），要求刀具的磨损慢和加工生产率高。考虑到切削量相对较大，切削液主要以冷却工件被加工部位、降低刀具温度为目的，此时宜选用水基切削液；精加工时（如：拉削、攻丝、深孔钻削），要求工件有高的精度和较小的表面粗糙度，此时需要切削液具有优异的润滑性能，可选用极压切削油和高浓度乳化液。通过对合成液与乳化液的比较（见表1），分析不同切削液在清洗能力、防锈要求、切削液中润滑油的清理、经济性等方面差异，使我们合理的选择切削液。
二、切削液在加工中的作用[1]
1、冷却作用
切削液通过与发热的刀具、切屑和工件间的对流和汽化作用将切削热带走，从而有效地降低切削温度，减小工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高刀具的加工精度和耐用度。
2、润滑作用
润滑作用是指切削液减小前刀面和切屑、后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜的作用。切削液良好的润滑作用可减小摩擦和功率消耗刀具磨损，以获得较好的工件表面质量。适量添加极压添加剂后，使其在高温高压的条件下与金属表面发生化学反应，生成硫化铁氯化铁磷酸铁等比铁的剪切强度低的化合物，能防止刀具与工件发生冷焊现象，亦降低了刀具和工件、切屑间的摩擦，抑制了积屑瘤的形成。
3、清洗作用
切削過程中，切屑、铁粉、磨屑、油污等常常黏附在工件、刀具的表面及缝隙中，同时沾污机床和工件，使刀具的切削刃口变钝，影响到切削效果。所以要求切削液应具有良好的清洗作用。
4、防锈作用
切削加工中，工件要和环境介质中的一系列腐蚀性物质接触（如水、氧、二氧化碳、硫化氢、氯离子、游离酸碱以及切削液分解或氧化变质产生的油泥等）。这需要切削液具有一定的防锈能力，保护工件和机床部件不发生腐蚀。
三、影响切削液性能的主要因素及防止再发生对策
1、冷却性能的影响因素及对策
① 切削液的冷却性能和它的导热系数、比热容、汽化热以及流动性（黏度）有关。浓度过高对冷却性能会产生较大影响。
② 切削液对刀尖切削区的浸润性对冷却效果有较大影响。浸润性好的切削液能迅速扩散到刀具与工件，或刀具与切屑接触的缝隙中，将强冷却效果。加入有效的表面活性剂能使切削液的浸润性大大提高。
③ 切削液的冷却效果还与其泡沫有关（因为泡沫内是空气，空气的导热性比水差），切削液的泡沫多，其冷却性能就差。所以在合成切削液中常添加少量的乳化硅油消泡剂；对冷却液的浇注角度进行合理调整；改变液体流速和流量，这些措施都有效的提高了切削液的冷却效果。
2、润滑性能的影响因素及对策
① 由于水基切削液无法在刀具与工件间产生足够的润滑油膜，致使刀具与工件间摩擦加大，容易产生积屑瘤，同时影响工件表面光洁度。为提高水基切削液的润滑性能，可适量添加极压添加剂，使其在高温、高压的条件下与金属表面发生化学反应，生成硫化铁氯化铁磷酸铁等比铁的剪切强度低的化合物，能防止刀具与工件发生冷焊显象，亦降低了刀具和工件、切屑间的摩擦，抑制了积屑瘤的形成，有效的提高了机体加工表明的光洁度。[4]
② 机床润滑油进入切削液后造成切削液污染，导致表面出现大量浮油。过多的浮油影响了氧气与切削液的充分接触，使厌氧菌大量繁殖，造成切削液粘度增加，粘连铁屑影响加工表面光洁度。因此要定期检查机床润滑，防止机床润滑油泄漏进入切削液；同时定期清理浮油。
3、清洗性能的影响因素及对策
机床润滑油的进入造成切削液变质，严重影响清洗效果。因此要定期检查机床润滑系统，防止机床润滑油进入切削液影响清洗性能；定期添加防腐剂，抑制厌氧菌繁殖；定期清理浮油。
4、防锈性能的影响因素及对策
防锈性降低是由防锈剂消耗、pH值下降、细菌含量过高、工作液浓度过低等原因造成。因此要每天监控切削液浓度，保证其在工艺要求浓度范围内；同时定期监控切削液PH值，pH值的降低可造成切削液的防锈性、抗菌能力变差。如果在浓度符合要求pH值达不到规定值时，应及时用三乙醇胺等提高工作液的pH值，并使其控制在规定范围内。
结论：
1、通过合理选择、使用切削液，能够有效提高机体加工精度，减少刀具消耗，降低生产成本。
2、通过对切削液的合理使用及维护，能够有效的保持切削液的使用性能，延长切削液的使用周期，减少添加辅料频次等，这些都助于成本的降低。
参考文献
[1] 刘镇昌. 金属切削液-选择、配制与使用. 化学工业出版社，2007.1.
[2] 张月兰. 金属切削液. 上海科学技术出版社，1989.5.
[3] 谭淑兰. 中华人民共和国国家标准-合成切削液GB6144-85. 中国标准出版社，1986.
[4] 杨叔子. 机械加工工艺师手册. 机械工业出版社，2002.5.
本文通过几种切削液的性能对比，指出切削液的选择依据，同时对切削液在使用过程中出现的各种问题提出处理意见。通过这些数据的整理，加强对切削液的合理维护，并制定出切削液的使用及维护规范，以便更好的对切削液进行维护，降低成本消耗。
关键词：切削液；合理选用；维护手段；成本
引言：随着现代机械制造业的快速发展，切削技术和切削工艺的不断创新对切削液的性能提出了更高要求。在现有设备条件下通过合理选用切削液既可以提高工件加工表面光洁度、加工精度，又可延长刀具使用寿命，降低刀具消耗。通过切削液的合理改良使用，在较低成本投入的前提下，有效降低加工成本。
一、切削液的合理选用
工件材料的可切削性对切削液的选择具有重要的意义。由于切削加工的具体情况和要求不同，我们对切削液的选择也就有所不同。粗加工时（如：铣削、钻削），要求刀具的磨损慢和加工生产率高。考虑到切削量相对较大，切削液主要以冷却工件被加工部位、降低刀具温度为目的，此时宜选用水基切削液；精加工时（如：拉削、攻丝、深孔钻削），要求工件有高的精度和较小的表面粗糙度，此时需要切削液具有优异的润滑性能，可选用极压切削油和高浓度乳化液。通过对合成液与乳化液的比较（见表1），分析不同切削液在清洗能力、防锈要求、切削液中润滑油的清理、经济性等方面差异，使我们合理的选择切削液。
二、切削液在加工中的作用[1]
1、冷却作用
切削液通过与发热的刀具、切屑和工件间的对流和汽化作用将切削热带走，从而有效地降低切削温度，减小工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高刀具的加工精度和耐用度。
2、润滑作用
润滑作用是指切削液减小前刀面和切屑、后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜的作用。切削液良好的润滑作用可减小摩擦和功率消耗刀具磨损，以获得较好的工件表面质量。适量添加极压添加剂后，使其在高温高压的条件下与金属表面发生化学反应，生成硫化铁氯化铁磷酸铁等比铁的剪切强度低的化合物，能防止刀具与工件发生冷焊现象，亦降低了刀具和工件、切屑间的摩擦，抑制了积屑瘤的形成。
3、清洗作用
切削過程中，切屑、铁粉、磨屑、油污等常常黏附在工件、刀具的表面及缝隙中，同时沾污机床和工件，使刀具的切削刃口变钝，影响到切削效果。所以要求切削液应具有良好的清洗作用。
4、防锈作用
切削加工中，工件要和环境介质中的一系列腐蚀性物质接触（如水、氧、二氧化碳、硫化氢、氯离子、游离酸碱以及切削液分解或氧化变质产生的油泥等）。这需要切削液具有一定的防锈能力，保护工件和机床部件不发生腐蚀。
三、影响切削液性能的主要因素及防止再发生对策
1、冷却性能的影响因素及对策
① 切削液的冷却性能和它的导热系数、比热容、汽化热以及流动性（黏度）有关。浓度过高对冷却性能会产生较大影响。
② 切削液对刀尖切削区的浸润性对冷却效果有较大影响。浸润性好的切削液能迅速扩散到刀具与工件，或刀具与切屑接触的缝隙中，将强冷却效果。加入有效的表面活性剂能使切削液的浸润性大大提高。
③ 切削液的冷却效果还与其泡沫有关（因为泡沫内是空气，空气的导热性比水差），切削液的泡沫多，其冷却性能就差。所以在合成切削液中常添加少量的乳化硅油消泡剂；对冷却液的浇注角度进行合理调整；改变液体流速和流量，这些措施都有效的提高了切削液的冷却效果。
2、润滑性能的影响因素及对策
① 由于水基切削液无法在刀具与工件间产生足够的润滑油膜，致使刀具与工件间摩擦加大，容易产生积屑瘤，同时影响工件表面光洁度。为提高水基切削液的润滑性能，可适量添加极压添加剂，使其在高温、高压的条件下与金属表面发生化学反应，生成硫化铁氯化铁磷酸铁等比铁的剪切强度低的化合物，能防止刀具与工件发生冷焊显象，亦降低了刀具和工件、切屑间的摩擦，抑制了积屑瘤的形成，有效的提高了机体加工表明的光洁度。[4]
② 机床润滑油进入切削液后造成切削液污染，导致表面出现大量浮油。过多的浮油影响了氧气与切削液的充分接触，使厌氧菌大量繁殖，造成切削液粘度增加，粘连铁屑影响加工表面光洁度。因此要定期检查机床润滑，防止机床润滑油泄漏进入切削液；同时定期清理浮油。
3、清洗性能的影响因素及对策
机床润滑油的进入造成切削液变质，严重影响清洗效果。因此要定期检查机床润滑系统，防止机床润滑油进入切削液影响清洗性能；定期添加防腐剂，抑制厌氧菌繁殖；定期清理浮油。
4、防锈性能的影响因素及对策
防锈性降低是由防锈剂消耗、pH值下降、细菌含量过高、工作液浓度过低等原因造成。因此要每天监控切削液浓度，保证其在工艺要求浓度范围内；同时定期监控切削液PH值，pH值的降低可造成切削液的防锈性、抗菌能力变差。如果在浓度符合要求pH值达不到规定值时，应及时用三乙醇胺等提高工作液的pH值，并使其控制在规定范围内。
结论：
1、通过合理选择、使用切削液，能够有效提高机体加工精度，减少刀具消耗，降低生产成本。
2、通过对切削液的合理使用及维护，能够有效的保持切削液的使用性能，延长切削液的使用周期，减少添加辅料频次等，这些都助于成本的降低。
参考文献
[1] 刘镇昌. 金属切削液-选择、配制与使用. 化学工业出版社，2007.1.
[2] 张月兰. 金属切削液. 上海科学技术出版社，1989.5.
[3] 谭淑兰. 中华人民共和国国家标准-合成切削液GB6144-85. 中国标准出版社，1986.
[4] 杨叔子. 机械加工工艺师手册. 机械工业出版社，2002.5.