[發明專利]全合成水性高硅鋁合金切削液、制備方法及其使用方法

有效

• 申請號: 201210258587.7
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN102766517A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 陳戰;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;C10N30/12;C10N30/04
• 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

本發明涉及一種金屬加工潤滑防銹清洗技術領域，特別涉及一種全合成水性高硅鋁合金切削液、制備方法及其使用方法。

背景技術

高硅鋁合金具有高強度、高耐磨性和低膨脹系數以及良好的鑄造性能等優點而得到廣泛應用。但普遍存在的問題是，高硅鋁合金切削加工比一般鋁合金的難度大，要求切削潤滑液具有較高的潤滑極壓性能和突出的清洗性能。傳統的極壓乳化液，半合成加工液，雖然可以滿足加工的潤滑性能，但清洗性能較差；由于高硅鋁合金的硅含量達到10%以上，在清洗性能欠缺的情況下，硅和鋁合金表面殘留的切削液容易發生化學反應，在鋁表面產生白斑和暗紋腐蝕，導致產品性能下降，甚至報廢。同時，由于乳化液容易酸敗，因此會加速硅鋁合金的腐蝕。

因此，需要一種用于硅鋁合金加工過程中的切削液，潤滑性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，解決高硅鋁合金加工過程中鋁材表面腐蝕問題；解決高硅鋁合金加工潤滑液的清洗困難問題；解決廢液排放的環保問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種全合成水性高硅鋁合金切削液、制備方法及其使用方法，該切削液具有優良的清洗性能和沉降性能，潤滑性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，能有效避免高硅鋁合金在加工、存放過程中鋁材表面腐蝕的現象發生，并且對有色金屬和黑色金屬有非常好的保護作用；工作液無異味，對皮膚無毒害、無刺激，能有效保障操作人員的健康和安全；同時工作液不會酸敗變質，可以循環添加使用，無廢液排放，不會污染環境。集中油池換油周期為達到3年左右，單機油池換油周期超過10個月。

本發明的全合成水性高硅鋁合金切削液，切削液原料按重量份包括以下組份：切削液按重量份包括以下組份：1-2份鋁材保護劑、1-5份辛葵酸、10-30份水性極壓潤滑劑、1-2份硼酸、1-10份甘油、1-5份陽離子季胺鹽鋁屑沉降劑、2-5份三乙醇胺、5-10份二羧酸鹽基復合物防銹劑、1-5份單丁醚偶合劑、0.1-1份抗硬水劑、0.01-0.1份消泡劑、15-30份蒸餾水。

所述水性極壓潤滑劑原料包括以下組份：20-30份的三乙醇胺、6-9份的二聚酸、8-12份的蓖麻油酸聚酯、6-9份的辛葵酸和三乙醇胺2倍的蒸餾水；

進一步，切削液原料按重量份包括以下組份：1份鋁材保護劑、2份辛葵酸、25份水性極壓潤滑劑、1.5份硼酸、2份甘油、3份陽離子季胺鹽鋁屑沉降劑、3.5份三乙醇胺、7.5份二羧酸鹽基復合物防銹劑、3份單丁醚偶合劑、0.1份抗硬水劑、0.01份消泡劑、20份蒸餾水；

所述水性極壓潤滑劑原料包括以下組份：25份的三乙醇胺、7.5份的二聚酸、10份的蓖麻油酸聚酯、7.5份的辛葵酸和三乙醇胺2倍的蒸餾水；

一種全合成水性高硅鋁合金切削液的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

a.制備水性極壓潤滑劑：按重量份將三乙醇胺、二聚酸及蓖麻油酸聚酯混合后攪拌并加熱到50-70℃反應至透明狀態，加入設定重量份的蒸餾水和辛葵酸溶解，得到水性極壓潤滑劑；

b.按設定重量份將三乙醇胺和硼酸混合攪拌并加熱到100-120℃，保溫1小時以上后降溫至60℃以下，然后按重量份依次加入蒸餾水、份水性極壓潤滑劑、鋁材保護劑，二羧酸鹽基復合物防銹劑、單丁醚偶合劑、陽離子季胺鹽鋁屑沉降劑、抗硬水劑、甘油、辛葵酸和消泡劑，繼續攪拌至均勻透明；

進一步，步驟a中，按重量份將三乙醇胺、二聚酸及蓖麻油酸聚酯混合后攪拌并加熱到60℃反應至透明狀態；

進一步，步驟b中，將三乙醇胺和硼酸混合攪拌并加熱到110℃；

一種全合成水性高硅鋁合金切削液的使用方法，將全合成水性高硅鋁合金切削液與水按1:5-30倍稀釋使用；

進一步，將全合成水性高硅鋁合金切削液與水:1：20倍稀釋使用。

本發明的有益效果：本發明的全合成水性高硅鋁合金切削液、制備方法及其使用方法，該切削液具有優良的清洗性能和沉降性能，潤滑性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，能有效避免高硅鋁合金在加工、存放過程中鋁材表面腐蝕的現象發生，并且對有色金屬和黑色金屬有非常好的保護作用；工作液無異味，對皮膚無毒害、無刺激，能有效保障操作人員的健康和安全；同時工作液不會酸敗變質，可以循環添加使用，無廢液排放，不會污染環境。產品為淺色透明液體，5%稀釋液的各項指標達到或超過GB6144-2010有關指標，集中油池換油周期超過3年，單機油池換油周期超過10個月。

具體實施方式

以下實施例中的原料中重量均為：重量份×10KG。

實施例一