[發(fā)明專利]一種半合成鋁合金加工液及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810517859.8 | 申請日： | 2018-05-25 |
| 公開（公告）號： | CN108774568B | 公開（公告）日： | 2021-05-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王亞丹;劉會萍;戴媛靜;張晨輝 | 申請（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué)天津高端裝備研究院;清華大學(xué) |
| 主分類號： | C10M169/04 | 分類號： | C10M169/04;C10N40/22;C10N30/12;C10N30/06;C10N30/16 |
| 代理公司： | 天津?yàn)I海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211 | 代理人： | 楊慧玲 |
| 地址： | 300300*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 合成 鋁合金 加工 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種半合成鋁合金加工液及其制備方法，其中，半合成鋁合金加工液，包括以下重量份的各組分：基礎(chǔ)油30?50份，有機(jī)合成酯0?12份，乳化劑7?25份，腐蝕抑制劑3?10份，pH穩(wěn)定劑10?15份，抗菌劑2?4份，消泡劑0.1?0.5份，去離子水10?30份。本發(fā)明所述的半合成鋁合金加工液，其乳化劑組成為HLB值在1?15范圍內(nèi)呈近似等差梯度分布的至少三種復(fù)配，通過上述特征的乳化劑復(fù)配，可使該半合成鋁合金加工液同時具有優(yōu)異的極壓潤滑性能、高硬水鋁合金緩蝕性能和黑色金屬防銹性能。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于金屬加工液領(lǐng)域，尤其是涉及一種兼具高硬水防銹緩蝕性和潤滑性，適用于鋁合金切削及磨削的半合成加工液。
背景技術(shù)
近年來，中國的鋁制品產(chǎn)量正在逐年遞增，已超過美國成為全球第一鋁制品生產(chǎn)大國。
在鋁制品機(jī)械成型加工過程中，加工潤滑液是其必要的配套材料，也是鋁合金產(chǎn)品尺寸、外觀、表面質(zhì)量、性能等能否達(dá)到要求的重要影響因素，鋁合金加工液具有潤滑、防銹、清洗、冷卻性能，可以有效防止在鋁件加工過程中發(fā)生粘刀、加工表面粗糙、氧化失光等問題，同時可對加工機(jī)床提供防銹保護(hù)，防止機(jī)床銹蝕。
鋁合金加工液按組成不同，可分為油基加工液和水基加工液兩大類，其中，水基加工液由于其優(yōu)異的冷卻能力，且節(jié)能環(huán)保、不易產(chǎn)生刺激煙霧得到越來越廣泛的應(yīng)用。水基加工液又主要分別乳化液和全合成液，其中，乳化型切削液有更好的潤滑效果及緩蝕效果，但由于其基礎(chǔ)油濃度高，存在廢液難處理、清潔性較差，易腐敗等問題。而全合成切削液則普遍潤滑性能、防銹性能欠佳，極壓抗磨性較差。
半合成加工液介于乳化液和全合成液之間，可結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ)。
潤滑性能、鋁合金緩蝕以及黑色金屬防銹性能是半合成加工液的重要性能需求。然而，加工液的潤滑性能與金屬防銹緩蝕性能存在一定的性能競爭，難以同時達(dá)到優(yōu)異的綜合效果，而在加工液的使用過程中，由于水分蒸發(fā)造成Ca2+、Mg2+的富集，導(dǎo)致加工液硬度增大，將進(jìn)一步加劇鋁合金加工液防銹緩蝕性能的衰減。
現(xiàn)有的半合成鋁合金加工液大多不能滿足高硬水防銹性和潤滑性的協(xié)同作用，在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)某方面的性能欠佳，特別是在Mg含量較高的鋁合金加工中，Mg2+的累積造成加工液硬度升高易導(dǎo)致緩蝕防銹性能明顯衰減。
因此，研發(fā)一種綜合性能優(yōu)越，兼具高硬水防銹緩蝕性和潤滑性，適用于鋁合金切削及磨削的半合成加工液具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種半合成鋁合金加工液，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，其乳化劑組成為HLB值在1-15范圍內(nèi)呈近似等差梯度分布的至少三種復(fù)配，通過上述特征的乳化劑復(fù)配，可使該半合成鋁合金加工液同時具有優(yōu)異的極壓潤滑性能、高硬水鋁合金緩蝕性能和黑色金屬防銹性能。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種半合成鋁合金加工液，包括以下重量份的各組分：基礎(chǔ)油30-50份，有機(jī)合成酯0-12份，乳化劑7-25份，腐蝕抑制劑3-10份，pH穩(wěn)定劑10-15份，抗菌劑2-4份，消泡劑0.1-0.5份，去離子水10-30份。
優(yōu)選的，所述基礎(chǔ)油為40℃時粘度為20-35mm2/s的環(huán)烷基礦物油。
優(yōu)選的，所述有機(jī)合成酯為雙酯、三羥甲基丙烷酯、聚酯、四聚蓖麻油酸酯中的一種或兩種以上。
優(yōu)選的，半合成金屬加工液整個體系的pH值為8.9-9.5。
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