【富有知識】油基切削液與水基切削液的分類有哪些？性能有何不同？

金屬加工液是金屬加工過程中，用于潤滑、冷卻加工工件、刀具或磨具的。為了提高加工效率、工件精度和表面質(zhì)量、延長刀具、磨具的使用壽命，除了要按照加工條件合理的選擇刀具、模具材料、幾何參數(shù)、熱處理規(guī)范和加工量之外，還要正確的選擇金屬加工液。金屬加工液又分為油基切削液和水基切削液，它們的分類及性能主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

一、切削液種類

1、油基切削液種類

常用的油基切削液的種類有純礦物油（或合成油）（L-MHA）、減摩切削油（L-MHB）、非活性極壓切削油（L-MHC、L-MHE）、活性極壓切削油（L-MHD、L-MHF）等。

（1）純礦物油L-MHA：天然存在的，或者從處理其它礦物原料中得到的，主要由各種烴組成的混合物，如煤油、柴油等，常被用作各種商品油的基礎(chǔ)油，穩(wěn)定性較好，但潤滑效果差。

（2）非活性極壓切削油L-MHC：含有基礎(chǔ)油和非活性極壓添加劑（如氯化石蠟、硫化脂肪油、有機(jī)鉬等）的切削油。其極壓潤滑性能良好，常用于各種中速、中負(fù)荷切削加工。

（3）活性極壓切削油L-MHD：含有基礎(chǔ)油和活性極壓添加劑（主要指活性硫極壓添加劑，如硫化礦物油）的切削油。其極壓潤滑性能良好，對積屑瘤有較強(qiáng)的抑制能力；但對銅、黃銅件易產(chǎn)生腐蝕，刀具磨損也相對較大。

（4）減摩切削油L-MHB：由基礎(chǔ)油與脂肪油（或其它油性添加劑）組成，減摩性能良好。

（5）非活性極壓切削油L-MHE：同時(shí)含有基礎(chǔ)油、非活性極壓添加劑（如氯化石蠟、硫化脂肪油、有機(jī)鉬等）和油性添加劑（如脂肪油、高級脂肪酸）的切削油，其潤滑性能優(yōu)異。

（6）活性極壓切削油 L-MHF：同時(shí)含有基礎(chǔ)油、活性極壓添加劑和油性添加劑的切削油。其潤滑性能良好，適用范圍廣泛；但具有一定的腐蝕性。

2、水基切削液種類

常用的水基切削液的種類有乳化切削液（L-MAA、L-MAB、L-MAC、L-MAD）、微乳化切削液（L-MAE、L-MAF）、合成切削液（L-MAG、L-MAH）等。

（1）極壓減摩乳化切削液 L-MAD：在 L-MAB 減摩乳化切削液原液中加入油溶性硫、磷、氯型極壓添加劑。其潤滑性能良好，常用于負(fù)荷與摩擦嚴(yán)重的加工場合。

（2）微乳化切削液 L-MAE：調(diào)整乳化切削液配方，將其中的基礎(chǔ)油含量減少，表面活性劑含量增加，其分散相的粒徑在 0.05-1μm，溶于水后形成半透明裝的溶液，其穩(wěn)定性較好。

（3）防銹乳化切削液 L-MAA：由基礎(chǔ)油、乳化劑、防銹劑、防腐殺菌劑、消泡劑等按一定比例配制而成。其冷卻效果較好，使用安全，成本較低；但潤滑與穩(wěn)定性較差，使用壽命較短。

（4）減摩乳化切削液 L-MAB：在 L-MAA 防銹乳化切削液中加入動(dòng)植物脂肪或長鏈脂肪酸。其潤滑性能良好；但抗霉菌能力差，使用壽命短。

（5）極壓乳化切削液 L-MAC：在 L-MAA 防銹乳化切削液原液中加入油溶性硫、磷、氯型極壓添加劑。其潤滑性能良好，常用于負(fù)荷與摩擦嚴(yán)酷的加工場合。

（6）極壓微乳化切削液 L-MAF：在 L-MAE 微乳化切削液中加入硫、磷、氯型極壓添加劑和/或減摩添加劑。常用于重負(fù)荷及難切削材料的加工，但其防銹性能及耐腐蝕性能較差。

（7）防銹合成切削液 L-MAG：含有水溶性防銹添加劑的真溶液（如亞硝酸鈉、碳酸鈉水溶液之類）。其冷卻、防銹、清洗性能較好，使用壽命較長；但潤滑和浸潤性能差。8.極壓合成切削液 L-MAH：在 L-MAG 防銹合成切削液中加入水溶性的極壓添加劑和/或減摩添加劑。其極壓潤滑性能好；但穩(wěn)定性較差，對機(jī)床、工件特別是銅等易產(chǎn)生腐蝕。

二、性能比較

1. 加工性能比較

總體而言，在加工質(zhì)量（加工精度、表面完整性）方面，油基切削液較水基切削液好，這是因?yàn)橛突邢饕旱臐櫥阅茌^好；在加工效率方面，油基切削液較水基切削液差，這是因?yàn)樵诟咚偾邢?、?qiáng)力切削中，由于切削溫度較高，油基切削液容易冒煙，甚至有著火的危險(xiǎn)，而水基切削液不會(huì)發(fā)生類似問題；在刀具壽命方面，油基切削液較水基切削液好，這是因?yàn)橛突邢饕簩Φ毒吣p較小。

2. 理化性能比較

水基切削液只有冷卻性能和清洗性能兩項(xiàng)較好，其余各項(xiàng)性能都是油基切削液較好。這是因?yàn)樗谋葻崛莺蜔釋?dǎo)率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于油；水基切削液一般含有較多的表面活性劑，洗滌能力強(qiáng)，易將切屑和污物帶走。但是在有氧和水（或水蒸氣）同時(shí)存在的環(huán)境中，水基切削液可能會(huì)使工件表面產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。另外，水基切削液一般為多相體系，穩(wěn)定性能較差，易產(chǎn)生相分離而腐敗變質(zhì)；其pH 值一般為 8～10，堿性大者有時(shí)會(huì)損傷機(jī)床油漆；其廢液可處理性也較差等；而油基切削液在工件表面上的殘留吸附層較厚而致密，防銹能力較好；其成分主要為碳?xì)浠衔?，可回收再利用的比例也較大。

3. 健康與安環(huán)性能比較

內(nèi)容包括對皮膚與呼吸道的刺激、煙霧與起火危險(xiǎn)性以及對作業(yè)環(huán)境的污染等方面。一般而言，油基切削液對皮膚與呼吸道的刺激性較強(qiáng)，在切削溫度較高時(shí)易產(chǎn)生煙霧，甚至有起火危險(xiǎn)，如濺落到機(jī)床周圍地面則不易清潔等；但是含表面活性劑較多的微乳化切削液、堿性過強(qiáng)或者亞硝酸鹽含量多的水基切削液也可能引起皮膚與呼吸道疾患。

4. 經(jīng)濟(jì)性比較

一般而言，油基切削液與質(zhì)量好的乳化油價(jià)格接近，但是油基切削液直接使用原液，而乳化油以及其它類型水基切削液原液要用水稀釋15～20 倍左右后再使用，因此油基切削液的一次性購入成本高，而購入后的管理費(fèi)用和廢液處理費(fèi)用則較水基切削液低。