[發明專利]鎂合金半合成切削液、制備方法及使用方法

有效

• 申請號: 201210172494.2
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN102732363A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 王斌斌;汪小龍
• 申請（專利權）人: 東莞市安美潤滑科技有限公司
• 主分類號: C10M173/00
• 分類號: C10M173/00;C10M177/00;C10N40/22
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及機械加工用切削液，特別涉及一種鎂合金半合成切削液、制備方法及使用方法。

背景技術

鎂合金是實際應用中最輕的金屬結構材料，由于其獨特的密度與強度方面的優勢，在航空航天等國防領域及交通、電子、通訊等民用領域具有廣闊的應用前景，并成為目前結構材料領域研究的熱點。由于鎂元素極為活潑，給鎂合金切削加工帶來較大難度及安全隱患。鎂合金在干式切削加工過程中極易氧化燃燒，甚至由于加工產生的鎂粉濃度過高在密閉車間內容易造成爆炸隱患，加工過程十分危險。

使用非水溶性切削油加工后的工件，一方面由于油污重無法徹底清洗干凈或清洗工藝復雜繁瑣給后道清洗工序帶來了較大難度，另一方面鎂合金和切削油都屬于易燃材料，給安全生產帶來火災隱患。

使用水溶性切削液相對比較安全，但普遍還存在以下不良問題：一是由于在配液時普遍都使用硬度低（50ppm以下）的去離子水調和（自來水氯離子含量高，易腐蝕鎂合金工件表面，使之變色發黑;地下水硬度高，縮短切削液使用壽命），容易造成大量泡沫產生，給加工帶來不便并影響加工作業環境；二是由于加工過程中鎂離子在切削液中析出，可導致切削液硬度上升，最終致使切削液產生分層腐敗現象，縮短切削液使用壽命（市面上鎂合金專用切削液最長使用周期為1個月左右）；三是鎂合金化學性質活潑，與切削液中的水、胺發生反應，導致鎂合金工件發黑腐蝕影響加工產品質量；使用液更換頻繁造成廢液處理難不符合環保要求。

因此需要一種鎂合金半合成切削液，有效解決了使用水溶性切削液過程中產生的泡沫多、腐蝕工件、機臺生銹、油水分離等諸多問題，徹底避免鎂合金加工過程中易出現的火災隱患。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種鎂合金半合成切削液、制備方法及使用方法，環保型水溶性體系完全避免了加工鎂合金過程中發生火災隱患；優秀的添加劑合理化配比及緩蝕劑復合應用有效防止加工后鎂合金工件表面腐蝕發黑現象；低泡型配方設計充分抑制了鎂合金切削液中泡沫的產生；精致低泡型表面活性劑的應用解決了工件表面油污過重難于清洗的問題；抗硬水添加劑的使用有效提高了使用液的抗硬水性能（抗硬水：15000ppm）從而延長了使用液的壽命，使用周期為8個月以上，是市面上鎂合金切削液使用周期的3-6倍；環保型配方的合理化設計有效解決了廢液處理難等問題。

本發明的鎂合金半合成切削液，切削液按重量比包括以下組份：切削液按重量比包括以下組份：10-20%基礎油、10-20%的高級脂肪酸、15-20%的有機堿、15-25%合成酯、1-5%緩蝕劑、1-5%無機堿、5-10%表面活性劑、1-5%螯合劑、0.1-3%殺菌劑、0.1-1.0%消泡劑、去離子水20-30%；

進一步，切削液按重量比包括以下組份：10%基礎油、15%的高級脂肪酸、16%的有機堿、20%合成酯、1.5%緩蝕劑、3.5%無機堿、5%表面活性劑、1%乙二胺四乙酸、1.5%殺菌劑、0.5%消泡劑、去離子水26%；

進一步，所述基礎油為環烷基礦物油、石蠟基礦物油一種或兩種以上的混合物；所述有機堿為異丙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、十八胺、單乙醇胺一種或兩種以上的混合物；所述無機堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、偏硅酸鈉一種或兩種以上的混合物；所述高級脂肪酸為十二烷二元酸、新癸酸、異壬酸、癸二酸、油酸、妥爾油酸一種或兩種以上的混合物；所述合成酯為季戊四醇油酸酯、三羥甲基丙烷油酸酯、硼酸酯一種或兩種以上的混合物；所述緩蝕劑為苯并三氮唑、磷酸酯、硼砂、甲基苯并三氮唑一種或兩種以上的混合物；所述螯合劑為乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、乙二胺四乙酸四鈉一種或兩種以上的混合物；所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、太古油一種或兩種以上的混合物；所述殺菌劑為異噻唑啉酮、三丹油、卡松、嗎啉一種或兩種以上的混合物；所述消泡劑為二甲基硅油、磷酸三丁酯、苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯一種或兩種以上的混合物；

進一步，所述基礎油為環烷基礦物油；所述有機堿為異丙醇胺和三乙醇胺的混合物；所述無機堿為偏硅酸鈉；所述高級脂肪酸為十二烷二元酸和新癸酸的混合物；所述合成酯為季戊四醇油酸酯和三羥甲基丙烷油酸酯的混合物；所述緩蝕劑為苯并三氮唑；所述螯合劑為乙二胺四乙酸；所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚；所述殺菌劑為異噻唑啉酮；所述消泡劑為二甲基硅油。