半合成极压切削液制备的关键是:乳化剂的合理选配,解决浓缩液、稀释液的稳定性以及极压剂、防锈剂、防霉剂的合理配伍,使其具有良好的极压润滑、防锈、防霉性能。
(1)乳化剂的选择
配制极压微乳切削液时,乳化剂的选择尤为重要。目前应用较多的方法有:1)选择乳化剂的HLB(hydrophile and lipophile balance亲水亲油平衡)值法;2)选择乳化剂的PTlr(Phase—inversion temperatuIe转相温度)法。我们主要选择HLB值法,在具体调配试验时,参照PIT法。
极压润滑剂的选择 在半合成极压切削液中,仅仅依靠乳化矿油的润滑性能是远远不够的。需要加入极压润滑添加剂。目前可供选用的极压润滑剂可分为油溶性和水溶性两大类。油溶性极压润滑剂,主要以含S、P、Cl等极压活性元素的化合物为主。由于S、P极压剂加入到水溶性切削液中容易对多种金属产生腐蚀,尤其含P化合物,在废液排放时,因为容易形成微生物富营养源,受到严格控制,而尽量慎用。
硼酸盐极压剂制备工艺简单,原料易得,价格低廉。生产中基本无三废产生。产品、无味,加入量一般不受限制,除具极压润滑性能外,往往兼有防霉及防锈性能。从多年的切削液研究开发经验得知,硼酸盐还能明显改善加工工件的光洁度。高碳羧酸盐、羧酸酯亦在切削液中应用十分广泛。
防锈剂的选择
切削液在使用过程中,必须对工件和设备有防锈作用。在选择防锈剂时,既要考虑到水溶性和油溶性的好坏。还要考虑对各种材质的防锈效果。在半合成极压切削液中主要选择高级羧酸皂、钼酸盐、硼酸盐、石油磺酸盐等。