切削油/切削液常用于金屬加工和處理過(guò)程中,如何防止金屬在加工過(guò)程中受到腐蝕、銹蝕,是金屬加工劑的重要性能指標(biāo)。腐蝕性是金屬表面部分或完全剝離、溶解或軟化的化學(xué)反應(yīng)。腐蝕性不僅包括鐵金屬,還包括其他有色金屬。
一般來(lái)說(shuō),金屬加工過(guò)程中遇到的腐蝕問(wèn)題分為機(jī)床長(zhǎng)期應(yīng)用后生銹和五金制品生銹。
金屬加工助劑/油品應(yīng)解決2個(gè)方面的腐蝕問(wèn)題:
1、防止被加工金屬物體腐蝕。
2、防止機(jī)械零件(完成加工任務(wù)的金屬零件)腐蝕。工業(yè)上最常見(jiàn)的金屬有四種,鋼、鋁、鎂、鈦。
下面介紹一下常見(jiàn)的金屬加工腐蝕問(wèn)題。
哪些原因會(huì)導(dǎo)致生銹和腐蝕?
除金屬加工油本身的成分外,還有水分、濕度、溫度、空氣質(zhì)量、油品是否受到污染(酸、鹽、其他液體如化學(xué)液體、其他油類(lèi)等)、細(xì)菌等。這將導(dǎo)致金屬表面不同區(qū)域接觸的濃度不平衡、金屬表面開(kāi)裂、缺口或異種金屬之間的電偶腐蝕。
鐵、鋼是最常見(jiàn)的金屬,價(jià)格低,強(qiáng)度高,缺點(diǎn)是容易腐蝕(生銹)。金屬加工助劑/油品中,常用的腐蝕抑制劑包括胺類(lèi)化合物,其對(duì)防銹能力至關(guān)重要。在實(shí)際應(yīng)用中,影響該性能的因素有水質(zhì)差、細(xì)菌含量高、濕度高、空氣中酸性等。
解決辦法是可以選擇油性切削油,可以在保證加工質(zhì)量的前提下防止鋼鐵生銹。
鋁質(zhì)密度僅為鐵質(zhì)的1/3,其優(yōu)點(diǎn)是不易腐蝕。但在某一些情況下,鋁會(huì)腐蝕,如接觸某一些金屬鹽(如氯化物),PH值過(guò)高,與其他金屬接觸會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕。
解決辦法是選用合適的極壓添加劑,有效防止鋁腐蝕。
鎂金屬比鋁密度小(鋁的2/3),但強(qiáng)度好。鎂有兩個(gè)缺點(diǎn):易燃、化學(xué)活潑、與水反應(yīng)、氫易燃、易爆。應(yīng)用水基加工液時(shí),這個(gè)問(wèn)題尤為重要。
對(duì)策可采用金屬加工油與鎂片反應(yīng),收集和測(cè)量產(chǎn)生的氫體積,判斷金屬加工油與鎂之間的反應(yīng)強(qiáng)度,并注意鎂片的腐蝕程度。
鈦的優(yōu)點(diǎn)是密度小,強(qiáng)度大,是強(qiáng)度-重量比最高的金屬,耐腐蝕。但是導(dǎo)熱性差,散熱性差。在加工和切割中,熱量很容易集中在切割面和接觸面上。鈦的彈性很好,也就是說(shuō),在加工過(guò)程中,鈦材料在加工過(guò)程中容易彈出偏離,除非加工過(guò)程中受力很大。鈦是耐腐蝕的,但在高溫條件下容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕和開(kāi)裂。
解決方案可采用加工鈦合金專(zhuān)用精密切削油,在保護(hù)機(jī)床設(shè)備的前提下,提供優(yōu)異的極壓耐磨性,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
本文分析了四種常見(jiàn)金屬的性能,探討了金屬加工油在應(yīng)用中造成的鐵生銹。每種金屬都有不同的物理化學(xué)特性,所以在應(yīng)用中應(yīng)該根據(jù)金屬的物化特性來(lái)應(yīng)對(duì)腐蝕問(wèn)題。