[發明專利]一種鎂合金水溶性切削液及其制備方法

在審

• 申請號: 201811193600.9
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN109054974A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 張長;馮鑫;張強強
• 申請（專利權）人: 青海大學
• 主分類號: C10M173/00
• 分類號: C10M173/00;C10N40/22;C10N30/02;C10N30/06;C10N30/10
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 李雄

本發明公開了一種鎂合金水溶性切削液及其制備方法，鎂合金水溶性切削液由pH值調節劑、表面活性劑、防銹劑、緩蝕劑、抗硬水穩定劑、鎂合金保護劑、消泡劑和殺菌劑組成，余量由基礎油和去離子水加至100份。首先將所需重量的pH值調節劑、緩蝕劑、防銹劑與基礎油和去離子水混合攪拌均勻，待溶液透明后加熱至40℃～60℃，保溫45～65min后冷卻至室溫；然后向上述溶劑中加入配置好的所需重量的鎂合金保護劑、抗硬水穩定劑、表面活性劑、消泡劑和殺菌劑并攪拌均勻，產物為鎂合金水溶性切削液。本發明中的切削液具有較低的粘度，并且可以防止空氣、水及諸多環境對鎂合金零件造成腐蝕，能夠有效的維持穩定性，具有很好的抗氧化性。

技術領域

本發明屬于工業潤滑切削液技術領域，具體的說是涉及一種鎂合金水溶性切削液及其制備方法。

背景技術

AM60鎂合金具有良好的塑性、焊接性和耐蝕性，能承受小負荷等特點，常被用于飛機工業支架和小零部件。但在車削鉆模等機加工時，為了保證加工精度和工件表面的完整性，需要一種切削液使其具備良好的潤滑性能、冷卻性能、防銹性能、除油清洗性能、防腐性能和易稀釋性能。而目前現有技術中市場上存在的大多數切削液主要是鋁鐵鋼等合金材料的，在大多數的加工過程中，使用現有技術中的這些切削液，會使加工材料氧化特別快，無法達到加工的要求。

現有技術中有一些特定的鎂合金切削液，這些鎂合金切削液經常應用在鎂合金薄壁零件的精密加工中，但是鎂合金薄壁零件在加工過程中與切削液接觸會帶來一系列的問題：(1)鎂合金在空氣、水溶液或其它混合環境中，會在表面形成MgO或Mg(OH)₂，這些物質在鎂合金外層形成一層表面膜，這種表面膜極易溶解，不能起到阻止內部材料繼續與外界發生反應的作用；(2)在精密加工時，為了提高生產效率和工件質量，一般要求較高的切削速度，這時切削溫度很高，現有技術中市場上專用的鎂合金切削液無法達到良好的冷卻效果；(3)在低切削速度和進給量小的情況下，零件加工時間長，這時已加工工件表面會變色甚至氧化，極大的影響了零件的加工精度及表面質量。因此，如何提供一種能夠滿足加工要求的切削液，是目前本領域技術人員函需解決的技術問題。

發明內容

本發明為了克服現有技術存在的不足，提供一種抗氧化鎂合金水溶性切削液及其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種鎂合金水溶性切削液，該鎂合金水溶性切削液由下述重量份的原料組成：pH值調節劑2～5份、表面活性劑3～8份、防銹劑4～10份、緩蝕劑1～2份、抗硬水穩定劑1～4份、鎂合金保護劑2～5份、消泡劑2～4份和殺菌劑2～4份，余量由基礎油和去離子水加至100份。

作為本發明的優選實施方式，本發明鎂合金水溶性切削液由下述重量份的原料組成：pH值調節劑3～4份、表面活性劑5～7份、防銹劑6～8份、緩蝕劑1.2～1.8份、抗硬水穩定劑2～3份、鎂合金保護劑3～4份、消泡劑2.5～3.5份和殺菌劑2.4～3.6份，余量由基礎油和去離子水加至100份。

作為本發明的最佳實施方式，本發明鎂合金水溶性切削液由下述重量份的原料組成：pH值調節劑3.5份、表面活性劑5.5份、防銹劑7份、緩蝕劑1.5份、抗硬水穩定劑2.5份、鎂合金保護劑3.5份、消泡劑3份和殺菌劑3份，余量由基礎油和去離子水加至100份。

pH值調節劑包含多羥多胺類有機堿或無機堿和異構脂肪十醇聚氧乙烯醚，多羥多胺類有機堿包括三乙醇胺，無機堿包括氫氧化鉀。其能夠維持體系一定的pH環境而長期穩定，異構脂肪十醇聚氧乙烯醚是高效的分散劑和潤濕劑，起到機械隔離作用，比較容易用酸洗去。

表面活性劑包含陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑，陰離子表面活性劑包括聚氧乙烯烷氧基醚磺酸鈉和天然磺酸鈉，非離子表面活性劑包括月桂醇聚氧乙烯醚和二丙二醇單丁醚。表面活性劑能夠有效地連接其中的親水親油成分，使得整個體系不易被打破，提高了切削液的穩定性。