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机床知识:水基切削液的使用管理

日期:[15/08/28 10:06:08]    点击次数:  
机床知识:水基切削液的使用管理

水基切削液要在一定的浓度范围内使用。使用浓度过高,不仅会引起成本提高,容易发泡,还会引发皮肤炎,降低冷却性能。相反使用浓度太低,容易产生切削液防锈性能下降而引起工件和机床生锈,而且由于浓度低而使切削液润滑性能下降,导致刀具磨损增大,加工质量变差等。同时会降低切削液抗御微生物的能力,使切削液容易发生变质。所以保持切削液在规定的浓度是水基切削液管理的主要环节。


现场监测切削液的浓度可以使用光学折射计直接测量。为了维持切削液正常的使用范围,企业应指定专职人员配制和监测切削液,及时补充新液和水。

                 

水基切削液的防腐蚀管理:

1)稀释水的水质要好 切削液的水愈纯净越好,不易引起金属腐蚀。水中的矿物质和盐类可能引起铁和盐铁等金属腐蚀,溶解于水中的盐以金属离子和酸根离子的形式存在,盐酸根和硫酸根会腐蚀多种金属。此外,切削液在使用过程中,水分不断蒸发和补充,供液中的盐会越积越多,腐蚀性也会愈来愈严重。所以对使用时间长没更换的切削液要定期检测液中盐的含量,如含量太高要更换新液。

2)防锈管理 当空气温度高时,水会在金属表面结露,由于使用水溶性切削液加工的工件表面没有油膜(合成切削液)或油膜很薄(乳化液),对水的防御能力较差,所以很容易生锈。在梅雨季节,金属零件加工完后最好涂上防锈油脂。

3)金属的腐蚀 不同的金属处于电解质溶液时,会产生电化学腐蚀,电极电位较负的金属将会不断因腐蚀而溶解。如铜、铝等零件放置在机床的铸铁床面上加工,如果放置时间长,使用含电解质的水基切削液就会产生腐蚀,铜和铝的切屑落在有水基切削液的床面上,不及时清扫也会产生腐蚀。

4)空气环境引起的腐蚀, 空气中有腐蚀性气体,如海边或盐井附近,电镀车间附近,由于空气中有氯离子或硫酸气体,机床及金属零件特别容易生锈。

5)前工序残留物引起腐蚀 热处理和电镀过程中残留在工件中的盐酸等物质极容易使引起后续工序产生腐蚀,因此,这些零件在机加工前,必须进行彻底清洗。

6)装载和搬运器具引起的腐蚀 未经处理的木材,纸板多是酸性,用于装载零件时,亦会引起锈蚀,用铸锌材料制成的篮子、箱子等摆放零件时,可能产生异种金属接触导致电化学腐蚀。搬运中层叠堆放的零件也容易生锈,这些都要采取措施避免。 7)后处理不当引起腐蚀 零件加工后用压缩空气吹掉零件的污物,同时吹掉了起防锈作用的切削液膜,而且压缩空气有水份,容易引起锈蚀。

8)微生物繁殖引起腐蚀 水基切削液中由于微生物的繁殖,使切削液腐败变质,使切削液PH值下降,产生一些硫化氢之类的物质,使机床和零件锈蚀。要定期监测切削液的PH值和细菌含量,定期补加杀菌剂或更换切削液。

水基切削液的微生物管理 水基切削液中含有微生物生长繁殖所必需的营养物质,如油脂、硫、磷等极压润滑剂,氨及酰氨类化学物所含的氮、空气中的氧等,又有水分和适宜的温度,这样的环境很适合于微生物的生存和繁殖。 水基切削液中微生物的种类包括细菌和真菌,主要细菌有大肠杆菌、肺炎球菌、变形杆菌、伪质胞菌、沙门伤塞菌、葡萄球菌等。真菌主要是霉菌和酵母菌。这些微生物在适宜环境下,每20~30分钟分裂一次,按几何级数增长,24h内产生的细菌数可达数千万,在周末或节假日,切削液处于静止状态,助长厌氧菌的繁殖,使切削液在1~2天内就腐败变质。 微生物繁殖给水基切削液的危害表现如下:

1)使切削液变臭,颜色变灰、变黑;

2)细菌产生的酸引起PH值下降,防锈性能变差;

3)切削液的成分分解,使切削加工质量下降,刀具寿命短;

4)生成渣滓或油泥状粘稠物,影响机床运动,导致供液管道、供液泵和过滤器堵塞

5)表面活性剂分解,导致切削液破乳、分离;

6)产生恶臭、污染环境、影响操作者健康。


抑制微生物繁殖的措施:

1)选用少含微生物营养 组分的切削液,适量使用防腐杀菌剂以阻止微生物繁殖;

2)加入新液时,首先把机床周围供液系统内的切屑和异物完全清除,用杀菌剂充分消毒;

3)稀释水用自来水或软水,避免使用含盐过多的硬水;

4)定期检查PH,当PH值下降时,要补充新液或PH值提高剂,把PH值保持在9左右;

5)定期检查使用浓度,使切削液在规定的正常浓度下工作;

6)定期检查微生物繁殖情况,当细菌超过105个/ml时,就应添加杀菌剂控制其繁殖;

7)注意防止漏油混入,设置能迅速清除漏油的装置;

8)采用有效的排屑方式,避免切屑特别是微细切屑在油箱内长期沉积;

9)节假日等长时间待机时,在待机前提高切削液的浓度和PH值,并加入杀菌剂。


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