[发明专利]一种铝合金专用切削液

说明书

技术领域

本发明属于金属切削加工化工助剂技术领域，尤其涉及一种铝合金专用切削液。

背景技术

铝合金是当前在汽车发动机、变速器、航空设备和其它机械设备等行业均被广泛使用的金属材质，因此对铝合金加工专用切削液的需求日益增长，要求铝合金切削液能够提供铝材加工时高切削速度和高进给率所要求的优异润滑性和冷却性，大幅提高刀具的使用寿命和工件的表面光洁度，并且即使在面对高精度等级的深孔加工应用时(如枪钻，枪铰)依然做到游刃有余。传统的铝合金切削液一般由矿物油和乳化剂组成，存在夏天易腐臭、冬天难稀释、防锈效果差等缺点，同时能耗大、生产成本高、严重危害环境及人体。随着环境保护意识的增强，人们已经将合成对环境无污染的水基铝合金切削液作为研究的重要方向。

现有技术公开了一种微量润滑系统铝合金切削液及其制备方法和用途，所述铝合金切削液由如下重量百分比的原料制备而成：基础油30％、硫化异丁烯5～20％、氯化石蜡5～20％、硫代磷酸酯5～20％、硼酸钾5～20％、表面活性剂10％、防锈剂5％，所述的基础油采用矿物油或植物油。该发明的铝合金切削液具有良好的润滑性和散热性，使用量降到原有的5％以下，对江河污染的排放减少，节约了加工成本，提高了润滑效果。

现有技术公开了一种乳化型金属切削液组合物，由基础油或油性剂、混合醇胺、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、防锈剂、铜合金缓蚀剂、杀菌防腐剂等组成。该发明的金属切削液组合物通用性强，适合多种金属加工，特别是用于铝合金金属的加工，具有优异的润滑性、抗腐蚀作用，成本低廉，且不含亚硝酸盐、酚类等有毒有害物质，对环境和操作人员健康无害。

现有技术公开了一种水溶性切削液，由基础油或油性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、防锈剂、极压添加剂、耦合剂、铜合金缓蚀剂、防腐蚀剂、消泡剂、铝合金缓蚀剂、铝合金缓蚀剂的稳定剂组成。本发明通用性强，适合于多种金属，特别是使用于加工铝合金部件，对铝合金有极佳的抗腐蚀效果，可有效防止敏感铝合金的变色，同时具有优异的润滑性能、防锈性能、抗腐败能力和突出的耐硬水能力，可长时间循环使用且不含亚硝酸盐、酚类等有毒有害物质，对环境和健康有利。

现有技术公开了一种耐硬水水溶性切削液，由基础油或油性剂、阴离子表面活性剂、防锈剂、耦合剂、铜合金缓蚀剂、防腐蚀剂、消泡剂、铝合金缓蚀剂组成。该发明的切削液能抵抗7000ppm的硬水，普遍适用于水质硬度高的地区，稀释水不需经水质软化处理就可以直接使用，且工作液使用寿命长达2年以上；该发明的切削液使用后的废液，易破乳处理，可采用氯化钙、明矾破乳絮凝的方法处理，CODcr去除率可达92％以上，再经过简单的生化处理，废水即可达到二级排放标准。同时在润滑性、防锈性、冷却性、消泡性能等方面也都具有优异性能。

上述提到的切削液虽然都是水基金属切削液，但或为可溶性油(乳化液)，或为半合成切削液(微乳化液)，均因含有矿物油等成分而易于腐败变质，使用寿命短。与可溶性油及半合成切削液相比，全合成切削液不含矿物油，其各组分均溶于水，稀释液呈透明状或半透明状，因而具有优良的冷却和清洗性能，并且不易腐败变质，使用寿命长。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种铝合金专用切削液，其成本低廉、安全环保，具有优异的防腐性能与润滑性能，并且因不含矿物油等成分而使用寿命大大延长。

一种铝合金专用切削液，按照重量百分数配比包括如下原料：

非离子表面活性剂5～15％、防锈剂3～12％、油酸4～15％，多元醇酯1～5％、分子量400～600的聚乙二醇5～15％、铝合金缓蚀剂0.5～1.5％、余量为水。

所述非离子表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯酯或脂肪酸聚氧乙烯醚或二者以任意比例组成的混合物。

所述非离子表面活性剂在本发明所述的铝合金专用切削液中的重量百分比为5～15％，例如可以是5％、5.5％、6％、6.7％、7％、7.8％、9％、10％、11％、12.8％、13％、14％、15％，优选为7～13％；最优选为10％。

所述防锈剂为硼酸、对叔丁基苯甲酸、对硝基苯甲酸、三嗪类多羧酸化合物、ε～异壬酰基氨基酸衍生物中的一种或几种与一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一异丙醇胺、二异丙醇胺、2～氨基～2～甲基～1～丙醇、吗啉、N～甲基吗啉中的一种或几种以1：1～5的重量比组成的混合物。