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金屬加工液基本常識(shí)

金屬加工液主要是用來(lái)金屬的切削加工,所以也叫切削液。

目前有許多不同的金屬機(jī)械加工方法與新的技術(shù)不斷地被開(kāi)發(fā)出來(lái),對(duì)切削油的要求也就越來(lái)越高,越來(lái)越苛刻。

最普遍的機(jī)械加工方法:1.拉削,2.攻牙,3.滾齒,4.切齒,5.鉆孔,6.銑削,7.車(chē)削,8.鋸9.搪磨,10.研磨。其他的加工方法或工藝可以看作是這十種基本方法的組合或延伸。

相應(yīng)地,每種加工方法就有一種或多種切削油。每種切削液都有可能適用于多種加工方法,很復(fù)雜。本公司積累幾年來(lái)的實(shí)踐、研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),參考許多資料,將金屬加工液的作用、組成、配制、選用和管理等方面的心得編寫(xiě)出來(lái),供我們的顧客參考。希望這些能對(duì)您有所幫助。

金屬加工液的作用

在金屬加工過(guò)程中,為了降低切削時(shí)的切削力,及時(shí)帶走切削區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的熱量以降低切削溫度,延長(zhǎng)刀具的耐用度,從而提高生產(chǎn)效率,改善工件表面粗糙度,保證工件加工精度,達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效果,通常使用金屬加工液。因此,切削液的主要作用有以下四個(gè)方面:潤(rùn)滑、冷卻、清洗及防銹。

不同類型的切削液所體現(xiàn)的作用也所不同。水溶性切削油冷卻性能比較好,防銹性能差;高粘度油性切削油潤(rùn)滑性能好,冷卻性能差,全合成油性切削油各方面的性能都很突出。

切削液的配制

一、切削油的制造與分類

在金屬加工作業(yè)中,切削油基本上可分為油性切削油、水溶性切削油和合成切削液三大類。

(一)

油性切削油

油性切削油一般多以低粘度礦物油為基質(zhì),再與其他添加劑混合制成,使用時(shí)不需要再稀釋。

礦物油有許多不同的種類,而其特性也有所不同。有些適合做切削油,有些則不適合,中東的油與委內(nèi)瑞拉的油不相同,即使同一區(qū)域不同油井所生產(chǎn)的油也不盡相同。

經(jīng)過(guò)種種煉制過(guò)程,在一定程度內(nèi),可以改變油品的特性。但基本上,油的某些特性是難以改變的,也就是說(shuō)在添加劑加入前,我們要在不同的基礎(chǔ)油中,做一個(gè)正確的選擇。

礦物油是由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物,因?yàn)樘兼溄Y(jié)構(gòu)的不同,而有石蠟基、環(huán)烷基及芳烴基等幾類不同的成分類別。其中以石蠟基油比例較高,含芳香烴較少的基礎(chǔ)油用來(lái)制造切削油較佳。這種成分的油品,可以用特殊溶劑煉制技術(shù)得到,同時(shí)也具有高粘度指數(shù)的特性,這種油品在高溫下,粘度較穩(wěn)定。

高粘度指數(shù)的油品具有:

不易氧化,使用壽命較長(zhǎng)。對(duì)溫度變化影響較小,在高溫下(如刀具前端)薄膜強(qiáng)度較佳

對(duì)皮膚較無(wú)害

機(jī)械的橡膠部分較不易損害。

油性切削油的重要特性如下:

1.

粘度

粘度是油品維持本身稠度的能力,在油性切削油中扮演重要角色。低粘度油較稀薄,有較好的滲透力及濕潤(rùn)力,如果選擇適當(dāng)?shù)奶砑觿墒褂透焖俚牡竭_(dá)切削區(qū)。并且因?yàn)橄”?,其冷卻、清洗能力均較佳。高粘度油較稠密,分子較大,有較佳的潤(rùn)滑性及較大的金屬表面隔離能力,但是流動(dòng)性及冷卻性不如低粘度油。

2.

潤(rùn)滑

金屬在切削時(shí),隨著工作材料的不同和切削速度的不同,會(huì)產(chǎn)生不同的熱量和壓力,潤(rùn)滑作用主要是牽涉到刀具面在滑動(dòng)區(qū)間的潤(rùn)滑。潤(rùn)滑過(guò)程包含三種基本機(jī)械理論:

a)

液動(dòng)潤(rùn)滑(物理上分離)

液動(dòng)潤(rùn)滑是潤(rùn)滑油介于刀具面和工作面之間作物理分離,并無(wú)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。粘度較高或較稠的油具有較大的分子,因此有較佳的分離效果。在刀具滑動(dòng)區(qū)間有較大負(fù)荷及壓力時(shí),礦物油的粘度會(huì)升高,因此改進(jìn)了它的潤(rùn)滑性,這種特性稱為“彈性液動(dòng)潤(rùn)滑”。

但是在滑動(dòng)區(qū)間內(nèi),刀具與工作件在加工時(shí)所產(chǎn)生的壓力過(guò)高時(shí)仍會(huì)將油擠出,因此以具有物理上分離特性的純礦物油作為潤(rùn)滑油使用,并非十分有效的方法。單靠礦物油潤(rùn)滑只能從事一般金屬之輕負(fù)荷加工,如果要用于硬性金屬(不銹鋼、合金鋼等)加工,則需要另外加添加劑。

b)

邊際潤(rùn)滑

在邊際潤(rùn)滑中,將極性物質(zhì)加入礦物油中,會(huì)在工件面和刀具面形成有化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)的有機(jī)薄膜。這種薄膜會(huì)粘附在金屬表面,因此耐磨性比單純以油分子隔離工作及刀具的效果更好。

脂類物質(zhì)早已用為礦物油添加劑,用來(lái)制成可產(chǎn)生合適有機(jī)薄膜的潤(rùn)滑油,脂類對(duì)改進(jìn)切削有極顯著的效果,這有助于刀具壽命的延長(zhǎng)。常用的脂類添加劑有油酸脂、硬脂酸脂、菜子油和它們的衍生物,目前亦有為數(shù)眾多的合成脂類被使用。

天然脂類、脂酸類和它們的衍生物能與金屬表面形成單一分子薄膜,這種碳?xì)滏I薄膜會(huì)形成金屬外表皮,這種膜是由金屬與脂類反應(yīng)所產(chǎn)生,成為“肥皂金屬”。

脂類添加劑會(huì)產(chǎn)生有機(jī)膜,它可以避免金屬的直接接觸,直到溫度升高至薄膜的熔點(diǎn)之前都有保護(hù)效果。其溫度約在100

-

200℃,例如在易削鋼和銅合金等原料的低負(fù)荷加工時(shí)就會(huì)達(dá)到此溫度。使用在更高壓、高溫度的加工時(shí),則需加入極壓添加劑。c)

極壓潤(rùn)滑

在大多數(shù)的切削加工中,刀具前端溫度高于邊際潤(rùn)滑溫度的范圍,因此需要使用能產(chǎn)生較高熔點(diǎn)薄膜的添加劑。這種添加劑為無(wú)機(jī)物,氯及硫是兩種較為常用的元素。

當(dāng)使用氯、硫添加劑時(shí),添加劑與金屬表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),形成一層低摩擦力的金屬衍生物薄膜。它具有類似毛式潤(rùn)滑的效果,可以防止金屬表面的磨損及熔合,氯膜可耐600℃,而硫膜可耐1000℃。

氯、硫?yàn)闃O壓添加劑,氯以氯化礦物油型態(tài)加入。硫可以許多型態(tài)加入切削油中,一般以硫化脂最為普遍。

硫化脂如討論它與金屬銅反應(yīng)情形,可區(qū)分為“活性硫”和“非活性硫”二種,活性硫會(huì)造成銅銹,非活性硫因?yàn)榱蚺c脂結(jié)合物化學(xué)安定性高,所以和銅不反應(yīng)。硫也可以用溶解方式來(lái)加入礦物油或脂肪中,在這種情形下,活性極大,此種混合物一般成為“硫化油”。

經(jīng)過(guò)實(shí)地觀察得知,如果將硫和氯二者加入切削油中,比個(gè)別只加入一種的效果好。確切的原因并不十分了解,可能的解釋是硫可將加工溫度降低至某個(gè)程度,在那溫度下氯的效果極顯著;亦可能是混合型態(tài)的硫/氯所形成的薄膜較強(qiáng),故而有較佳的潤(rùn)滑性。

切削油中的硫及氯在切削區(qū)之前,亦可能以滲透方式進(jìn)入金屬結(jié)構(gòu)中,因此降低了金屬?gòu)?qiáng)度,使切削加工易于進(jìn)行。

大部分有關(guān)邊際潤(rùn)滑和極壓潤(rùn)滑的數(shù)據(jù)及理論都是對(duì)鐵材料和鐵合金而言。對(duì)大部分其它易加工的金屬,平常是不需要使用極壓添加劑的。

(二)

水溶性切削油(又稱乳化油)

一般水溶性切削油為濃縮液,使用時(shí)再依需要比例加水稀釋。稀釋后的水溶性切削油稱之為乳化液。水溶性切削油的組成為礦物油、乳化劑、防化劑、防銹添加劑與其它添加劑。

礦物油和乳化劑混合,加入水中會(huì)發(fā)生乳化作用,形成水包油型的懸浮液(O/W),這種溶液稱為乳化液,礦物油的選用和油性切削油相同,需要含有較少的芳香烴基。

一般使用的乳化劑是脂肪酸皂混合磺化油或非離子性乳化劑,這種組成有較大的污染包容力和極佳的乳化安定性。早期以肥皂當(dāng)乳化劑,但是它對(duì)金屬屑和鹽類的安定性極差。

許多肥皂與礦物油并不相溶,因此要加入一些共溶的溶劑使二者可以互相溶解,這種有融合二種物質(zhì)特性的添加劑稱為偶合劑。傳統(tǒng)的偶合劑含有酚基如甲基酚、二甲基酚,但是酚基會(huì)產(chǎn)生異味;不當(dāng)?shù)氖褂?,容易造成皮膚病,所以,目前已經(jīng)改用不含酚基的偶合劑,如合成醇等。除此之外水溶性切削油里還添加防銹劑、防腐劑和消泡劑。

在顯微鏡下會(huì)發(fā)現(xiàn)乳化液并不是溶解液,而是油滴懸浮或分散在水中。每一個(gè)油分子表面有層負(fù)電荷,可以防止油滴合并,這種功效維持了水性切削油的安定性,負(fù)電荷的形成,以肥皂水為例,肥皂分子是由斥水性碳?xì)浠衔?,鍵結(jié)一個(gè)親水性負(fù)極,使肥皂分子外形像蝌蚪。

斥水性正極(尾部)深入油滴中,親水性負(fù)極(頭部)存在于油/水交界面,因?yàn)橥噪姾上喑?,油滴雖然在溶液中游走,但不會(huì)接觸,因此形成乳化液的安定性。

乳化液依懸浮油滴大小來(lái)加以區(qū)分,如果油少、乳化劑多,則油滴較??;如果油多、乳化劑少,則油滴較大。

乳狀乳化液油滴較大約2-4μm,因?yàn)榉垂廨^差,所以呈現(xiàn)白色。澄清乳化液油滴較小約0.5-1.5μm,因?yàn)楣饩€較易通過(guò),所以呈澄清狀。

乳化液安定性的維持是依靠油滴外層負(fù)電荷互相排斥而產(chǎn)生安定性,因此任何電荷中性劑的介入,都會(huì)破壞它的安定性。

乳化液最大的敵人是酸和鹽類,當(dāng)這些具有雙電荷的物質(zhì)介入時(shí),會(huì)分解為正離子和負(fù)離子,這些為數(shù)眾多的離子,會(huì)破壞油滴負(fù)電荷層的平衡,使油滴合并,產(chǎn)生沉淀。

酸堿值(PH值)是衡量液體酸性和堿性的指數(shù),純水為中性,PH=7;酸的PH<7;堿性的PH>7。大部分可溶性切削油是由肥皂硫化物和非離子性乳化劑混合而成,一般為弱堿性,PH值介于8.5~10之間。PH值較高時(shí),容易使皮膚脫脂造成傷害;PH值較低時(shí),會(huì)使乳化液失去安定性。

極壓水溶性切削油:在水溶性切削油中加入硫及氯的添加劑,它的成分和油性切削油類似,這種油品稱為極壓水溶性切削油。這種油結(jié)合冷卻性和極壓潤(rùn)滑性,可以使用于重負(fù)荷加工;在某些情況下,可以代替油性切削油。因?yàn)榫哂袕V泛的切削能力,極壓水溶性切削油非常普遍地用于多種切削加工中。(三)

合成切削油

這一類的切削液完全沒(méi)有油的成分,如早期以蘇打灰和其它無(wú)機(jī)物與水混合的肥皂泡沫水,一般也稱為化學(xué)溶液。因?yàn)闆](méi)有真正的潤(rùn)滑能力,一般只用于僅需要基本冷卻性能的研磨加工中。最近已開(kāi)發(fā)出含有水溶性合成潤(rùn)滑劑的新型合成冷卻液,這種產(chǎn)品仍然屬于全合成切削液型態(tài),雖然不含礦物油,但兼具有水溶性切削油和油性切削油的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。如果妥當(dāng)?shù)卣{(diào)配,在某些情形下有極高的使用價(jià)值。

全合成切削液是由聚合物和其它有機(jī)物和無(wú)機(jī)物與水混合而成的。經(jīng)過(guò)證實(shí),它們具有極佳的冷卻性和潤(rùn)滑性,尤其使用在極高速度切削加工時(shí),效果更佳;合成切削液在高速數(shù)控工具機(jī)和表面切削速度超過(guò)200m/m的鐵材加工上特別適用。因?yàn)槭撬苄远皇侨榛?,合成切削液并不像水溶性切削油一樣?huì)產(chǎn)生敗壞現(xiàn)象。也因?yàn)椴缓械V物油成分,所以在使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生氣體,不發(fā)煙,也不會(huì)有分離現(xiàn)象。

(四)

調(diào)水濃度使用原則

水溶性切削油經(jīng)加水后,成乳化液油,可兼顧冷卻性和潤(rùn)滑性,用于一般加工最合適,使用濃度5~10%,一般以5%使用最普遍。澄清水溶性切削油、合成切削液,使用在研磨加工或需要良好冷卻性和濕潤(rùn)性,但并不十分要求潤(rùn)滑性的加工上,使用濃度為1-2%。在高速切削加工時(shí),全合成切削液使用濃度約2-3%,這樣才能提供足夠量的極壓添加劑供切削區(qū)使用。

一般來(lái)說(shuō),使用時(shí)請(qǐng)依照生產(chǎn)廠使用說(shuō)明書(shū),因?yàn)槟鞘墙?jīng)過(guò)周詳?shù)目紤]和試驗(yàn)的結(jié)果。

使用適當(dāng)粘度油性切削油和適當(dāng)濃度的水溶性切削油、合成切削液來(lái)加工,才是明智之舉。

二、配制

水溶性金屬加工液應(yīng)該是隨用隨配,不能將已混合的乳化液放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間。應(yīng)該先在槽內(nèi)注滿水,然后緩慢加入濃縮液,邊加邊攪拌,使之混合均勻。在配制水溶性金屬加工液時(shí),還要用無(wú)機(jī)堿如:磷酸鈉、氫氧化鈉或碳酸鈉,或有機(jī)堿如MEA、TEA或MDEA或緩沖體系如:硼酸酰胺、磷酸酰胺或脂肪酸胺鹽調(diào)PH值至8.5-9.5之間。PH=9.1-9.4細(xì)菌繁殖速度最?。籔H≥8.5防銹性好;PH≤10.5,對(duì)手燒傷較小;PH<8,對(duì)鋁腐蝕小。

油性切削油在配制時(shí)功能添加劑需要加熱。

切削液的選用

切削液的選用主要是根據(jù)切削類型、機(jī)理、切削介質(zhì)、切削工具和一些必要的原則來(lái)進(jìn)行的。

在金屬切削當(dāng)中有四種物質(zhì)互相作用:(一)空氣(二)切削工具(三)金屬工件(四)切削油。

(一)

空氣

空氣含有2%氧,和大多數(shù)金屬反應(yīng)產(chǎn)生氧化層。通常此反應(yīng)是隨即發(fā)生的,而且最初含氧化層是看不見(jiàn)的。但當(dāng)鐵金屬氧化反應(yīng)完全,最后可看到銹的形成。在很多案例中,氧因能減少切削阻力,而能真正協(xié)助切削的進(jìn)行。

由實(shí)驗(yàn)得知,對(duì)于一般金屬來(lái)說(shuō),在真空下進(jìn)行切削,其阻力比在空氣中來(lái)得更大。而從務(wù)實(shí)觀點(diǎn)來(lái)看,無(wú)論如何,空氣的存在是不可被控制或調(diào)節(jié)的。

(二)

切削工具

在金屬加工方面有四種金屬基本切削工具,我們依據(jù)不同的加工作業(yè),不同的加工金屬而選擇不同的工具。通常使用的切削工具材料包括高速鋼、鑄合金、碳化物、陶瓷和鉆石。

要做好切削作業(yè),切削工具需要在切削時(shí)能忍受高溫。大部分金屬及物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)失去硬度,金屬切削工具及其它材料切削工具也是一樣。

另一影響切削工具因素是硬度與軔度間的關(guān)系。

硬度是指工具在切削時(shí),抵抗磨損的能力。而軔度則是指震動(dòng)負(fù)載下,工具不裂壞的能力。例如在不連續(xù)切削過(guò)程中,工具材料越硬,越易碎。

越硬物質(zhì)越易碎,但也越能抵抗磨損,在切削中也越容易斷,切削工具的選擇必須平衡硬度和軔度。同樣,切削工具的選擇也會(huì)影響到切削油的選擇。

我們可以由以下關(guān)于切削刀具的說(shuō)明中,對(duì)此有更進(jìn)一步的了解。

1.

高速鋼

使用中速度切削操作,其速率約為70m/m。高速鋼是含有諸如鎢及鉻元素的鐵合金,以增加其硬度和抗磨性;即使如此,它們硬度和抗磨損的品質(zhì)因溫度高過(guò)600℃以上,而降低到令人不能接受的地步。但可使用水溶性切削油,以保持其作業(yè)溫度低于600℃。

2.

鑄合金(鉻鈷鎢)

這些合金是非鐵元素,以鈷為基礎(chǔ)。當(dāng)其溫度高過(guò)600℃時(shí),比高速鋼更硬、耐磨性更佳。此可用于高速切削,也可用于不易切削的合金及產(chǎn)生高溫的切削作業(yè)。

鑄合金對(duì)于溫度巨變非常敏感,例如切削作業(yè)的突然中斷。它們較適合于連續(xù)切削操作,可使用水溶性切削油。

3.

碳化物

廣泛使用在金屬加工工業(yè),它們通常被稱為燒結(jié)碳化物或超硬合金。它們是由鎢、鈦、鈮、鉭之碳化粉加在鈷模具中以高溫加熱燒結(jié)而成。改變金屬碳化物之比例及類別,則可產(chǎn)生不同類燒結(jié)碳化物。

燒結(jié)碳化物被使用因?yàn)樵诟邷?000℃時(shí),仍保有硬度及耐磨性。它們通常被用作嵌放入或可替換的切削刀頭,每一種刀頭都有不同的形狀及角度,隨著不同的需要,它可以重新安裝、儲(chǔ)存。

另一種簡(jiǎn)便的制作方法就是在切削刀頭上覆蓋一層碳化物,它的制作方法是將鈦碳化物以蒸鍍的方法覆蓋在傳統(tǒng)的碳化物刀具上。這種方法制成的刀頭有很高的抗磨性,而刀具本身也不易碎裂。

碳化物工具常與水溶性切削油共同使用,但必須謹(jǐn)慎選擇。某些添加劑是會(huì)腐蝕覆蓋鈷的金屬。

4.

陶瓷/鉆石

陶瓷切削工具主要成分為氧化鋁,能在高溫保有它們的硬度及耐磨性。但是,諸如前述,物質(zhì)越硬越易碎,這使得陶瓷工具不適合不連續(xù)切削或震動(dòng)負(fù)荷及溫度劇變。,

加工時(shí)可使用非水溶性切削油(油性切削油)或完全不使用切削油,避免使用水溶性切削油。

最硬的切削工具是鉆石,但是它也易碎。鉆石能從事含量高的鋁加工作業(yè),這種合金因含有硬的硅粒子,會(huì)很快地磨損碳化物工具。它也適用于非鐵物質(zhì)之研磨加工,諸如石頭、水泥。

鉆石在高溫可被氧化,所以,對(duì)加工較難的合金不適用。因?yàn)樗貏e硬,所以常應(yīng)用在研磨上。油性切削油或水溶性切削油或合成切削液都可被使用。

(三)

金屬工件

現(xiàn)在金屬加工實(shí)物包括切削各種金屬、合金,每一種都有它們的物理特性,有些易于加工,有些不易于加工。此機(jī)械加工性之等級(jí)乃是表示加工的難易程度,不一定正比于金屬或合金的硬度。

當(dāng)然,每一金屬有它的機(jī)械制造性,并且關(guān)系于切削油種類的選擇。

1.

鑄鐵

一般的灰鑄為主要成分,外加一些散布的石墨。鑄鐵易于加工制造,而且不用切削油也可以切削,但容易產(chǎn)生廢細(xì)層及黑色層粉。

可以煤油作為切削油,通常用過(guò)濾器把廢屑及層粉濾去。也可以采用特別設(shè)計(jì)的水溶性切削油或合成切削液,其形成清晰溶液或乳化液,穩(wěn)定性高,不會(huì)和鑄鐵粒子起作用。

2.

球狀鐵(SG)

另一種不同型式的灰鑄鐵是球狀鐵或SG鐵,常用來(lái)制成引擊體或其他零件。由成分較多之鐵加上球狀散布的石墨組成,與灰鑄鐵一樣易于加工,但比灰鑄鐵有較大的拉長(zhǎng)強(qiáng)度及韌性。

如同灰鑄鐵一樣會(huì)產(chǎn)生廢屑及塵粉,我們也可以使用與灰鑄鐵類似的切削油。

3.

我們這里所談到的鋼包括一些常用的金屬,但是不包括不銹鋼。鋼的機(jī)械加工性范圍很大,所以切削油也廣泛的有選擇性,且必需考慮到鋼的特性。鋼的含碳量越高,硬度也越高。然而金屬越硬,機(jī)械加工性越差。例如碳含量從0.3%到0.6%,一般使用水溶性切削油。再增加到0.6%以上,則須要使用具有極壓添加劑之切削油。熱處理及硬化加工會(huì)影響到機(jī)械加工性,合金如鎳和鉻常被用來(lái)硬化鋼材,它們也會(huì)使機(jī)械加工性減小。

在另一方面,例如錫或硫也可能增加鋼的機(jī)械加工性,系所謂的易削鋼。硫產(chǎn)生硫化錳粒子,在剪力平面上打開(kāi)了微小裂縫,在主變型區(qū)減少了剪切抗力,鉛也具有相同的效果,易加工鋼通常是使用水溶性切削油或合成切削液。

4.

不銹鋼等

不銹鋼、耐熱合金及鎳合金是鋼中較特殊的,含有高含量鎳、鈷。它們硬且低熱傳導(dǎo)性,此使得在碎屑中形成高溫,及工具與碎屑交互面的溫度也很高,工具磨損很快。減少工具磨損可由放慢速度及控制好給進(jìn)速率,以避免加工較硬的工件時(shí),工具的過(guò)度磨損。

油性切削油特別是含有高極壓添加劑者是此類鋼中主要切削油,需要注意的是某些切削油含有活性硫,能使高鎳含量合金產(chǎn)生污點(diǎn)。

5.

鈦合金

鈦及鈦合金比不銹鋼更不容易加工,具有非常低的熱傳導(dǎo)性,在切屑及工具之界面上溫度很高,鈦在壓力下有與切削工具熔接的傾向,會(huì)使工具提早磨損。

這些總的解決方法都是采用較低切削速度,及采用高極壓添加劑含量的切削油。

6.

鋁及合金

純鋁是很難加工的,因其常常粘在刀具上。工業(yè)用鋁一般均為鋁合金,鋁中含少量銅可大大增加機(jī)械加工性。

油性切削油及水溶性切削油均可用來(lái)加工鋁合金,油性切削油應(yīng)該選擇低粘度,且含有脂肪或氯添加劑者,它們可以幫助滲透或減少切層與刀具的熔接。水溶性切削油應(yīng)該選擇加有脂肪添加劑,并且其乳化液的PH值不應(yīng)太高。因?yàn)镻H值太高,會(huì)使鋁的表面起污點(diǎn)。

有些鋁合金含有高量的硅(8-16%),加入如此含量的硅可降低熔點(diǎn)及粘度,使得壓鑄作業(yè)更加容易。但是由于合金本身軟,加上硬硅粒子,會(huì)造成刀具快速磨損。極壓水溶性切削油適用于硅含量高的鋁合金切削作業(yè),這種水溶性切削油含有較多的氯及脂肪添加劑。

7.

銅及合金

純銅就像純鋁一樣粘,因此加工不易。純銅也產(chǎn)生長(zhǎng)且連續(xù)的切層,這種切層會(huì)干擾切削過(guò)程,但此問(wèn)題可由加硫或鉛來(lái)克服。

黃銅為鋅及銅之合金,易于加工,產(chǎn)生不連續(xù)之切屑,它的機(jī)械加工性會(huì)因鉛的加入而增加。

一般來(lái)說(shuō),黃銅及銅可用水溶性切削油來(lái)加工。

有些切削油含有強(qiáng)堿、脂肪酸及硫,它們對(duì)銅有腐蝕作用,所以選擇適當(dāng)?shù)挠褪呛苤匾?。?dāng)非常注重表面光度時(shí),可選用無(wú)腐蝕性之水溶性切削油或低粘度含脂肪礦物油的切削油。加工困難的合金包括青銅合金及含有鎂、鋁、磷之合金,則可使用極壓添加劑和脂肪含量較高的油性切削油。

8.

鎂及鎂合金

鎂及鎂合金易于加工,而且容易產(chǎn)生加工碎層。很重要的一件事是應(yīng)避免切削時(shí)所產(chǎn)生的高溫,因?yàn)楦邷貢?huì)使鎂燃燒。

由這點(diǎn)來(lái)看,水溶性切削油似乎較理想,但是水中的氧會(huì)與刀具的尖端的鎂因高溫發(fā)生反應(yīng)。因此水溶性切削油從不使用在鎂加工上,正確用油是低粘度油性切削油。

三、切削油如何配合工作

金屬加工成型就是以機(jī)械切削方法將金屬的一部分切除,以改變其外型。而任何一種切削方法的基本物理意義差異并不大,事實(shí)上真正的差異在于切削速度、切削角度及外觀,當(dāng)然切削方法、工件材料及切削工具的使用,亦有所不同。

在大多數(shù)情形下,我們首先要決定的是應(yīng)該用油性切削油、水溶性切削油或合成切削油。而最后決定因素常常只是簡(jiǎn)單的考慮到工廠的目前設(shè)備、衛(wèi)生的顧慮、使用者的嗜好和經(jīng)濟(jì)上的因素。

目前有許多不同的金屬機(jī)械加工方法與新的技術(shù)不斷地被開(kāi)發(fā)出來(lái),在此我們列出10種最普遍的機(jī)械加工方法,然后依據(jù)它們?cè)诩庸r(shí)對(duì)潤(rùn)滑及冷卻不同程度的要求,將它們依順序排列起來(lái),而潤(rùn)滑及冷卻當(dāng)然就是切削油的兩大功能。

1.

拉削

拉削包括一系列低速度、淺薄的切削作業(yè),和其它作業(yè)比較起來(lái),它的溫度較低。人們往往只使用氯當(dāng)做極壓添加劑,因?yàn)樵谇邢鲄^(qū)域溫度較低,常不能使硫發(fā)生效用。另一方面,切削油相當(dāng)不容易接觸到切削區(qū)域,所以切削油的選擇必須要有很低的粘度,使它們有良好的滲透性及滋潤(rùn)性。

如果是拉削容易加工的金屬,就可以使用輕度含氯量水溶性切削油或油性切削油。對(duì)于比較難加工的金屬,例如耐熱鋼,不斷的淺薄切削使得鋼表面變硬,因此我們必須使用一種含有高極壓添加劑的切削油。水溶性切削油因?yàn)檫^(guò)于稀釋無(wú)法含有足量極壓添加劑。所以我們常常選擇使用低粘度,含有多量氯添加劑的油性切削油。

2.

切齒及滾齒加工

在切齒及滾齒加工中,刀具及切屑承受很大的壓力,在這種加工中,切削區(qū)域的潤(rùn)滑作用是最重要的事。對(duì)于一些易削鋼及較易加工的金屬,我們可以使用水溶性切削油或油性切削油。但是對(duì)于一些較難加工的金屬,例如高張力鎳、鉻,或其它合金,就不能使用水溶性切削油,正確的選擇應(yīng)該是含有很多極壓添加劑的油性切削油。3.

鉆孔

適用于鉆孔加工的切削油,應(yīng)具有較低的粘度及較低的表面張力,能充分的滲透到切削區(qū)域,同時(shí)將廢屑帶出。當(dāng)在易于加工的金屬上鉆孔時(shí),我們可以使用水溶性切削油或合成切削液。對(duì)于一些較難加工的金屬,則只能使用含有極壓添加劑,低粘度的油性切削油。

4.

車(chē)削及銑削

車(chē)削及銑削是一種中負(fù)荷的加工作業(yè),是許多單點(diǎn)加工作業(yè)中的一種。一般而言,這兩種加工作業(yè)沒(méi)有什么特別的問(wèn)題,選擇切削用油最好的方法是依據(jù)加工的材料而定。

以鑄鐵為例,這種材料很容易加工,甚至可以不用切削油就可以加工,使用切削油可降低其溫度,但最大的功用是攜走切削的廢屑。切削油的潤(rùn)滑作用,并不很重要,使用水溶性切削油或合成切削液就足夠了。

如果是車(chē)削或銑削中等加工困難的金屬如易切削低碳鋼,需要較高潤(rùn)滑效果,同時(shí)也需要能將切削屑帶走,對(duì)于這類金屬,可以使用傳統(tǒng)的乳狀水溶性切削油或含脂的低粘度礦物油。

如果是非常難處理的金屬如不銹鋼、鎳及鈷合金,在加工時(shí)會(huì)有高熱產(chǎn)生,因此切削油應(yīng)含有硫及氯,宜使用含有極壓添加劑的水溶性切削油或油性切削油。油性切削油應(yīng)具有中等粘度,使用切削油在滲透力及潤(rùn)滑性上能取得最好的平衡。

5.

研磨

以切削油的觀點(diǎn)來(lái)看,研磨就像一系列小的高速切削加工,所以有時(shí)稱它為多點(diǎn)切削。其溫度相當(dāng)高,高溫下大部分的熱量都被工件所吸收。對(duì)研磨加工而言,冷卻是非常重要的。高溫如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)目刂?,?huì)改變工件的外形。此外,切削油必須有潔凈劑及良好的滋潤(rùn)效果。能滲透到研磨區(qū)域清除磨輪上的磨屑,而且能防止磨輪變得光滑而喪失其磨削效果。同時(shí),它能使那些小的碎屑及雜質(zhì)要能很容易地和切削油分離。

一些容易加工的金屬,例如鑄鐵及易削鋼,是很容易研磨的,我們一般使用一些透明水溶性切削油或合成切削液就可以了。這些切削油的主要目的是降低工件的溫度,維持磨輪清潔,在加工時(shí)清除磨屑及金屬屑;同時(shí)在研磨前后防止工件生銹、腐蝕。

研磨一些比較困難的金屬,例如不銹鋼及高鎳合金,這些金屬是以粘著稱,因?yàn)樵诜浅8叩臏囟戎?,這些金屬會(huì)蝕化,而附著在磨輪的摩擦顆粒上,因而造成磨輪光滑,失去摩擦力。

為了避免這種情形發(fā)生,切削油除了應(yīng)具有冷卻及清潔的功能外,同時(shí)也要具有潤(rùn)滑的功能。因此在研磨的切削油中,應(yīng)該加入氯及硫極壓添加劑。在這里硫是特別重要的,因?yàn)槟ポ喓凸ぜΣ習(xí)r,溫度相當(dāng)高。

針對(duì)這些較困難的金屬,常使用含有上述添加劑的水溶性或油性切削油。而油性切削油的基礎(chǔ)油粘度應(yīng)該是非常低,以確保它能滲透、冷卻,并且能攜帶添加劑到研磨區(qū)域。

在研磨加工中,制成品的品質(zhì)受到切削油影響非常大。在一般比較粗制的研磨作業(yè)中,加工主要目的的將大量的金屬磨除。在這種情形下,切削油需要較少的潤(rùn)滑特性,而需要較大的清潔能力,以確保磨輪的清潔,適用的產(chǎn)品為透明水溶性切削油或合成切削液。

對(duì)于要求制成品品質(zhì)相當(dāng)好的研磨加工,切削油應(yīng)具有更多的潤(rùn)滑效果??梢赃x擇使用含有更多添加劑及較高濃度的水溶性切削油或低粘度油性切削油。

6.

CNC機(jī)器及自動(dòng)多功能機(jī)器

這些多功能機(jī)器的引進(jìn),使用我們對(duì)切削油的選擇應(yīng)更加小心。因?yàn)橹贿x用一種切削油卻必需適合于一臺(tái)機(jī)器內(nèi)多功能的切削作業(yè)。

實(shí)際上,我們是針對(duì)那個(gè)最困難的切削作業(yè)選擇切削油,換句話說(shuō),對(duì)同一臺(tái)機(jī)器內(nèi)其它的較容易加工作業(yè)而言,是不需要使用這種高規(guī)格的切削油。

7.

決定使用何種切削油的其它幾個(gè)參考條件

由上面的說(shuō)明,您可以知道對(duì)于大部分的切削加工而言,切削油的選擇并無(wú)一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)一些極端的情況,例如高速磨床加工,沒(méi)有其他選擇,您一定要使用水溶性切削油。另一種極端的情況,例如高負(fù)荷的加工,人們也沒(méi)有選擇,一定要使用有極壓添加劑的油性切削油。

但是,對(duì)于一般性的機(jī)器加工而言,我們可以使用油性切削油,也可以使用水溶性切削油。以下幾項(xiàng)因素可以幫助我們作決定選用何種切削油。

(1)

機(jī)器類型

一些設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的機(jī)器,?如機(jī)力車(chē)床、方角車(chē)床、銑床及鉆床,它們的給進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置和切削區(qū)域距離很遠(yuǎn)或互相隔離。換言之,切削油流動(dòng)的區(qū)域限制于切削區(qū)域附近,而不會(huì)接觸到滑道系統(tǒng)或機(jī)械的其它零件。在這種情形下,我們可以使用水溶性切削油或油性切削油。

對(duì)于一些較為復(fù)雜的機(jī)器,例如一些自動(dòng)車(chē)床及齒輪切削機(jī)器,切削油必須同時(shí)用于潤(rùn)滑機(jī)器滑道及接近切削區(qū)域的其它零件,對(duì)于這種機(jī)器最好使用油性切削油。

(2)

工作中切削油注意事項(xiàng)

油性切削油不需要特別的注意,只要常常添加就可以了;而水溶性切削油卻需要常常注意它的乳化強(qiáng)度、酸堿值、其它油流入污染及細(xì)菌含量。這需要做一些簡(jiǎn)單的化學(xué)儀器試驗(yàn),一般小工廠可能不具備這種設(shè)備,而潤(rùn)滑油公司卻常常能提供這方面的協(xié)助。

(3)

經(jīng)濟(jì)性

在選擇潤(rùn)滑油時(shí),另一項(xiàng)的顧慮就是經(jīng)濟(jì)性。水溶性切削油可能最初看起來(lái)比較便宜,因?yàn)樗蟛糠质撬???墒?,事?shí)往往不是這樣,乳化液控制不良、乳化液效果降低、管理不良等等其它因素都會(huì)造成水溶性切削油乳化液壽命減短。

看起來(lái)選擇適當(dāng)?shù)那邢饔褪且粋€(gè)復(fù)雜的過(guò)程,可是它并不如聽(tīng)起來(lái)那么煩雜。平常我們是運(yùn)用刪除法來(lái)做決定,而且有很多前例可以遵循,同時(shí)可以由切削油供應(yīng)商那里得到許多建議及指導(dǎo)。

(4)

衛(wèi)生

衛(wèi)生問(wèn)題必須加以注意,因?yàn)橛行┕S的衛(wèi)生條件較差,在這種情況下,比較不適于使用水溶性切削油。因?yàn)檫@些工廠可能是細(xì)菌的溫床,會(huì)造成乳化液的分解及產(chǎn)生令人厭惡的臭味。

(5)

作業(yè)人員的接受性

如果使用方法正確,水溶性切削油或合成切削液使用起來(lái)比較合適,因?yàn)樗鼪](méi)有一些油性切削油會(huì)有的油味及臭味的情況。而一些皮膚過(guò)敏的作業(yè)人員,接觸到油性切削油可能會(huì)有過(guò)敏的問(wèn)題,這也是使用水溶性切削油的另一項(xiàng)原因。

切削油的管理

1.

儲(chǔ)存

切削油應(yīng)該儲(chǔ)存在干凈、密封的桶中,外加覆蓋,以避免日照或滲漏。這些容器應(yīng)該清楚地標(biāo)示,以分辯它們的成分。儲(chǔ)存時(shí)必需橫置,以避免水分進(jìn)入。如果以直立式來(lái)儲(chǔ)存,則應(yīng)用蓋子適當(dāng)?shù)卣谏w。儲(chǔ)存這些油的地方,必須有足夠的B型滅火器(即泡沫滅火器)或B.C.F。這些滅火器的數(shù)目的多少,都依據(jù)儲(chǔ)存區(qū)域大小及當(dāng)?shù)貙?duì)于可燃及易燃液體的有關(guān)法令而決定。

有時(shí)會(huì)有溢出的情形發(fā)生,所以應(yīng)隨時(shí)備有一種惰性硅藻土吸收劑。應(yīng)盡量避免用鋸屑去吸收流出物,因鋸屑會(huì)與油混合而有自燃傾向。同樣地,棉花也會(huì)與油產(chǎn)生自燃傾向,所以這些東西不可以儲(chǔ)存在油儲(chǔ)區(qū)域。

切削油基本上是惰性的,但它們能像其它有機(jī)物一樣與氧化劑發(fā)生反應(yīng)。在有些地區(qū)如澳大利亞,氧化劑被標(biāo)明為黃色危險(xiǎn)物品,標(biāo)有此警告的危險(xiǎn)容器不能和切削油在同一區(qū)域儲(chǔ)存。

2.

混合水溶性油

水溶性切削油應(yīng)該是隨用隨混合,不能將已混合的乳化液放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間。雖然混合水溶性切削油是種直接的程序,但是一些簡(jiǎn)單的規(guī)定應(yīng)該被遵守。第一,應(yīng)該將油液倒入盛有水的桶里,不可將水倒入盛有油液的桶里。如果是硬水的話,必須在加入油液前加入軟化的化學(xué)品。

其次,算出水溶性油所需之量,然后逐漸地加入水中,當(dāng)加入時(shí),保持?jǐn)噭?dòng),直至全部倒入。從頭到尾正確的攪拌要領(lǐng)是上下翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而不是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)用槳葉來(lái)攪拌小量液體時(shí),以慢速攪拌較適合。當(dāng)任何困難發(fā)生時(shí),你的切削油供應(yīng)商能提供較多的資料,并且協(xié)助使用適當(dāng)?shù)姆椒ā?/p>

切記:一定是把水溶性切削油加到水中,不可以把水加到水溶性切削油中。

水的硬度是一種測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),它測(cè)量溶解在水中的無(wú)機(jī)鹽濃度,這種無(wú)機(jī)鹽能與肥皂反應(yīng),產(chǎn)生浮渣。亦可與水溶性切削油反應(yīng),導(dǎo)致乳化劑分解。理想狀態(tài)是用軟水來(lái)沖調(diào)水溶性切削油,但是現(xiàn)代的水溶性切削油已被設(shè)計(jì)成能與中度硬水混合使用。

在非常硬的水中混合時(shí)(水硬度超過(guò)150ppm),參考下表可加入軟化劑到水中,此方法為:在水溶性切削油加入之前,先將每公升100克的蘇打粉(碳酸鈣)或把每公升300克的一般蘇打(含有10個(gè)水分子的碳酸鈉)加入水中?;旌咸幚磉^(guò)程為一小時(shí),然后將沉淀鹽分析出,把溶液上面清水輕輕倒出,以便用來(lái)制造水溶性乳化液。

在硬水區(qū)域,最好的方法是裝置水軟化設(shè)備?!盎旌洗病毕到y(tǒng)是較受歡迎的,因?yàn)榭蓪⑺须x子從水中移除,產(chǎn)生非常純的水。此設(shè)備尤其適用于水蒸發(fā)比較快的系統(tǒng),因?yàn)樗梢择R上補(bǔ)充水分,所以是一種理想的設(shè)備。如果沒(méi)有馬上補(bǔ)充水分,則會(huì)導(dǎo)致硬水濃度增加。

我們建議你與切削油的供應(yīng)商討論有關(guān)軟化水之程序。

3.

細(xì)菌控制

導(dǎo)致水溶性乳化液不穩(wěn)定的原因之一是細(xì)菌的存在。這些細(xì)菌可靠吃切削油內(nèi)的脂肪成分、腐蝕抑制劑及乳化液其他的成分生存。如果沒(méi)有控制好的話,它們能以很快的速率增殖。所產(chǎn)生的化學(xué)變化,使乳化液變得更酸,破壞了乳化穩(wěn)定性,并且造成金屬腐蝕。

細(xì)菌生長(zhǎng)產(chǎn)生令人不愉快的副產(chǎn)品是酸味,最糟的味道是由一種叫硫酸還原菌的滋生。它們生長(zhǎng)在氧含量低的乳液中,并且產(chǎn)生硫化物氣體,此氣體有時(shí)被成為“星期一早上臭氣”。

乳化液因工廠停工、假日或周末而會(huì)變得不穩(wěn)定,如果我們?cè)谟筒壑邪惭b空氣幫浦或自動(dòng)攪拌器,連續(xù)緩慢地?cái)嚢?,乳液?huì)與空氣混合,可降低細(xì)菌生長(zhǎng)速率。細(xì)菌控制最重要的方面是清潔,廢屑會(huì)聚集在切削液底部,把切削液內(nèi)之溶氧降低,使得它更適于細(xì)菌生長(zhǎng)。

滲漏油會(huì)留在切削乳液表面,使乳液和空氣隔離,它減少了乳液內(nèi)的含氧量,創(chuàng)造了適合細(xì)菌生長(zhǎng)的有利條件,因此必須盡可能地防止。食物碎層及其它一般廢物也可增進(jìn)細(xì)菌生長(zhǎng),所以不可把它們投入切削乳液內(nèi)。

4.

滲漏油控制

要使切削油充分發(fā)揮效用,在加工過(guò)程中應(yīng)保持非常良好的控制,特別是有關(guān)滲漏油方面的問(wèn)題。滲漏油是種滲入或流入切削油系統(tǒng)的外來(lái)油,它來(lái)自一般潤(rùn)滑所用之礦物油或液壓系統(tǒng),少量滲漏油會(huì)導(dǎo)致水溶性切削油產(chǎn)生一些問(wèn)題。

滲漏油聚集在乳化液中乃是潤(rùn)滑油及液壓油滲漏的一種信號(hào)。此現(xiàn)象可由定期檢查,定期保養(yǎng)及適當(dāng)?shù)恼疹檨?lái)避免。

此外,滲漏油是造成乳化液產(chǎn)生的三個(gè)問(wèn)題之原因:

(1)

乳化液負(fù)擔(dān)過(guò)重

(2)

阻塞導(dǎo)管

(3)

細(xì)菌會(huì)分解乳化液

當(dāng)乳化液中的乳化劑再乳化滲漏油,則造成乳化劑負(fù)擔(dān)過(guò)重,破壞了可溶性與非可溶性兩方面的平衡,導(dǎo)致乳化液不穩(wěn)定或乳化液破解。

乳化劑負(fù)擔(dān)過(guò)重也會(huì)造成導(dǎo)管阻塞,這種不穩(wěn)定會(huì)造成乳化劑中非水溶性金屬皂類的分離,使得非水溶性金屬皂類沉積在導(dǎo)管兩側(cè),當(dāng)較多皂類被沉積在此層時(shí),導(dǎo)管阻塞隨即發(fā)生。

在特殊例子中,必需用清潔劑來(lái)清洗切削油導(dǎo)管系統(tǒng)。此操作必須在停工時(shí)進(jìn)行,也因此降低了產(chǎn)能。滲漏油產(chǎn)生的另一個(gè)問(wèn)題先前已提過(guò),那就是滲漏油浮在乳化液上,隔離空氣,產(chǎn)生了適合細(xì)菌快速生長(zhǎng)的理想狀況。

5.

碎渣及污穢物

由于大量的細(xì)屑產(chǎn)生及工件光度的嚴(yán)格要求,因此,在大部分的研磨及搪磨加工都應(yīng)該裝上清潔及過(guò)濾設(shè)備。濾網(wǎng)是大部分機(jī)械工具最基本的設(shè)備。很多操作不會(huì)受切削油中停留的細(xì)粒子所影響,而較大的碎屑由于地心引力關(guān)系,也很容易就被分離出,使用這些濾網(wǎng)就足以完成過(guò)濾清潔的任務(wù)。

為了要有高表面光度的制成品,我們常使用油性切削油,在研磨上會(huì)有碎渣及污穢的問(wèn)題。由于油性切削油的粘度較高,所以水性切削油容易積存殘?jiān)?。油性切削油也較能長(zhǎng)久使用,因?yàn)楸容^能容忍有害物質(zhì)的聚集。利用一個(gè)旁通管路,設(shè)置離心機(jī)或凈化器便可解決此一問(wèn)題。

6.

切削油的給油方式

在許多加工作業(yè)上,切削油的給油速度可以慢速度,使大量的切削油沖刷切削區(qū)域。一般而言,較快流速能提供最佳的冷卻、清潔效果。高壓噴射方法輸送切削油,一般用于高速切削等作業(yè)。

另一方面,采用噴霧的方式輸送切削油到工具及工件,可以達(dá)到滿意的冷卻效果。當(dāng)從事深孔、搪孔加工或使用空心柄工具時(shí),這都需要采用高速的給油系統(tǒng)。在切削油輸送系統(tǒng)中完善的擋板是必需的,沒(méi)有它們,操作者會(huì)把切削油流速減低,以避免濺到自己;如此,也減少了切削區(qū)域的冷卻效果。此結(jié)果會(huì)產(chǎn)生令人不愉快的蒸氣,并且對(duì)工具造成傷害。

特別是油性切削油有時(shí)會(huì)有蒸氣或過(guò)熱情形發(fā)生,其原因不是很明顯,但可能與下列條件有關(guān):切削油狀態(tài)、流速、輸送到切削區(qū)方式,操作者的適應(yīng)性、加工速率、切削工具等。

這些可能有麻煩的地方——被檢查后,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題,最好向切削油制造商尋求建議。

油性切削油和水性切削油都會(huì)起泡沫,通??赡苡斜悯脒^(guò)度猛烈轉(zhuǎn)動(dòng)、噴嘴口的限制、不共溶的油相混合(生產(chǎn)時(shí)將水溶性油換成油性油,或油性油換成水溶性油)、水溶性油乳化過(guò)程中不正確的使用空氣攪動(dòng)方法等的原因。

7.

切削油的處理

和水溶性切削油比較,油性切削油相對(duì)地易于處理。廢油可由機(jī)器集油槽和殘屑處理槽收集,固體物質(zhì)可用過(guò)濾法、離心法或磁化法分離。通常把費(fèi)油裝在桶中,固體當(dāng)做廢物丟棄。

大多數(shù)廢油可用作燃油,或者噴在燃煤上面處理,但是含氯油,因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生酸性物質(zhì),所以不可以用燃燒法處理。

水溶性切削油處理較為困難,因?yàn)榇蟛糠值牡胤秸辉试S倒入河川、水溝和下水道,我們可以用下面兩種方法處理:

第一、

外包廠商處理,這是最簡(jiǎn)單的方法,但是由于可以傾倒的地方越來(lái)越少,越來(lái)越遠(yuǎn),所以花費(fèi)會(huì)變得很貴;

第二、

乳化液的化學(xué)分解,這是目前唯一被接受的處理方法。在化學(xué)分解當(dāng)中,乳化液加入小量的化學(xué)藥劑而分離成油和水。成分較少的油可由燃燒而處理掉;水占了95%的體積,在取得地方主管許可后,可以倒至下水道中。跟油含量標(biāo)準(zhǔn)一樣,當(dāng)?shù)刂鞴軝C(jī)關(guān)需要考慮其重金屬、酸堿值、溫度、生化需氧量、酚及其它化學(xué)含量,向地方主管官員請(qǐng)教是必需的。

無(wú)論用何種方法處理,都是昂貴且無(wú)生產(chǎn)力的。當(dāng)使用水溶性切削油時(shí),最好使用高品質(zhì)的水溶性切削油,它的使用壽命長(zhǎng)。保持清潔及遵守本章所述的指導(dǎo)方針,更可以延長(zhǎng)切削油的使用壽命。

五、切削油的使用安全

金屬切削過(guò)程需要所有有關(guān)人員,例如:作業(yè)員、裝配員、工廠經(jīng)理的注意及關(guān)心。由于我們每天接觸油品、化學(xué)品、有害的金屬顆粒,所以必須留心以確定這些不會(huì)造成身體健康的危害。

在切削油作業(yè)加工中,要確實(shí)保持個(gè)人健康,應(yīng)注意下列各點(diǎn):作業(yè)員對(duì)于衛(wèi)生的態(tài)度、正確的控制、正確的工作場(chǎng)所設(shè)計(jì),使得作業(yè)人員不致暴露在危險(xiǎn)下。有責(zé)任感的切削油化學(xué)家,會(huì)充分了解到金屬加工作業(yè)時(shí)的健康顧慮,因此會(huì)在他們知識(shí)范圍內(nèi)及有限可選的原料范圍內(nèi),將切削油成分中對(duì)身體健康、對(duì)人們的危害降到最低??墒鞘聦?shí)上,沒(méi)有任何一種物質(zhì)能保證在任何環(huán)境下對(duì)任何人都沒(méi)有副作用。特別是在每星期六天,每天八小時(shí)長(zhǎng)時(shí)間的暴露。

在切削油方面,問(wèn)題在于外來(lái)的污染物也會(huì)跑到切削油里去。油、化學(xué)品及其它切削油污染物可能被人們食入、吸入、或者皮膚、眼睛的接觸而進(jìn)入人體。對(duì)于金屬切削加工工人,最常見(jiàn)的是皮膚接觸。

1.

皮膚問(wèn)題

有很多來(lái)源導(dǎo)致皮膚問(wèn)題,例如細(xì)菌或?yàn)V過(guò)性病毒傳染、虱或疥癬之蔓延、不同種類之燒傷及皮膚炎。

皮膚炎是皮膚問(wèn)題的一種通稱,它涵蓋許多不同的皮膚問(wèn)題包括皮膚發(fā)炎。造成皮膚炎的原因很多,例如在工廠觸摸工業(yè)原料,在家中接觸到油漆、樹(shù)脂、燃料、化妝品、果園噴霧器。甚至于果園植物也會(huì)造成皮膚炎。所有皮膚發(fā)炎中只有大約三分之一的由于接觸顏料、環(huán)氧樹(shù)脂、溶劑或切削油所造成,且并非全部和工作有關(guān)。

由接觸所造成的皮膚炎,我們稱為接觸皮膚炎或外來(lái)皮膚炎,有30%-40%是由于皮膚敏感人的過(guò)敏反應(yīng),完全避免這種皮膚敏感是很困難的。因?yàn)樗麄兗词故墙佑|到一點(diǎn)點(diǎn)敏感物質(zhì)就會(huì)引起反應(yīng),導(dǎo)致皮膚炎。

如果一位員工常?;计つw炎,而他常常和切削油接觸,假如對(duì)他作一些醫(yī)學(xué)上的測(cè)驗(yàn),我們常??梢源_定他對(duì)于化學(xué)品或油劑有過(guò)敏癥,不適合從事與金屬切削有關(guān)的工作。剩下的60-70%的接觸性皮膚炎是由于接觸到刺激物所造成,這包括使用金屬切削油時(shí)所發(fā)生各種皮膚不舒服的情形。

物質(zhì)對(duì)于皮膚的刺激能力,隨著接觸時(shí)間、物質(zhì)的性質(zhì)、接觸數(shù)量、位置、皮膚的厚度、皮膚的情況等因素而不同。

對(duì)大部分人而言,短暫而且偶爾與切削油接觸,再加上有良好的個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣,應(yīng)該不會(huì)有任何問(wèn)題。無(wú)論如何,天天和切削油接觸,每周工作六天,在這種環(huán)境下,自然而然增加了皮膚問(wèn)題的機(jī)會(huì)。如果采用良好的保護(hù)措施及預(yù)防措施。大部分的作業(yè)員在他們一生的工廠生涯中,將不會(huì)有任何皮膚問(wèn)題。

另一個(gè)需要顧慮的是廢屑,這包括了金屬?gòu)U屑、磨輪上的碎屑、鐵銹粒子等等。如果這些廢屑留在皮膚表面,或是清潔皮膚時(shí)將廢屑刺入皮膚,這些廢屑會(huì)導(dǎo)致皮膚的擦傷或刺激皮膚。在工作后,我們建議您使用高品質(zhì)、脂狀或膠狀的清潔膏來(lái)清除這些廢屑。

廢屑也會(huì)堵塞皮膚毛細(xì)孔,當(dāng)人流汗時(shí)情況會(huì)更糟,因而造成毛囊及汗腺孔發(fā)炎,形成一種稱為毛囊炎的皮膚炎。另一種較不常見(jiàn)的問(wèn)題是皮膚擦傷,某些切削加工機(jī)械會(huì)不斷地摩擦手指尖或手掌,因而造成暫時(shí)性的失去皮膚表層,皮膚也因此變得更敏感,而且更容易受到刺激、擦傷。這可能會(huì)造成一種惡性循環(huán),最好的方法就是盡量減少不必要的摩擦。

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