[发明专利]纳米新型金属加工油及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属加工油领域，具体地，涉及一种纳米新型金属加工油以及其制备方法。

背景技术

金属加工是机械工程学的一个分支，是通过成形、机械加工、焊接、铸造过程来制造零件、机器和构件，通过塑性变形改变金属毛坯形状或除去多余金属。前一过程是毛坯的塑性变形，后一过程则主要是多余金属的除去或切削。这些过程相应地分为无屑成形和有屑成形或称无屑加工和机械加工。金属有屑成形即金属切割过程，如车、铣、拉、钻、切、磨、抛光以及电蚀加工等，都是以一定的速度和足够大的力通过某种工具或研磨对材料进行加工，将多余金属以碎屑的形式除去。

金属无屑成形过程如锻造、轧制、挤压、拉拔、薄板成形等是通过塑性变形制成金属件。润滑膜为这种操作提供了一个临界的附加面。

金属加工润滑剂在国外称为Metalworking Fluid，是指金属在加工过程中所使用的液体，在国内称为工艺用油，其含义不够确切，而且容易和国外的工艺用油(process oil)相混，后者是指参与产品加工的油料。根据ISO公布的金属加工润滑剂分类标准，此类润滑剂属于要经过机械切割除去金属和经过冲压、挤压等成形金属所需的润滑剂。其主要是指成形与切削用油两大类润滑剂。

近几十年来随着机械加工工艺和材料工业的发展，金属加工润滑剂的品种开始增多，人们也逐渐认识到选用合适的金属加工润滑剂不仅可以提高机械加工效率，延长刀具或模具的寿命，还可以提高加工件精度。但是，我国现有的金属加工润滑剂的产品标准只有SH0346硫化切削油标准及SH0365标准。因此，如何生产和选用高质量的金属加工润滑剂也成了国内众多调和厂的一大难题。进而为了提高产品质量，降低生产成本，节约能源，保护环境，开发新型的金属加工润滑剂也成了迫在眉睫的事情。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纳米新型金属加工油以及其制备方法。该纳米新型金属加工油制备方法整个过程中无污染，收率高。本发明产品无味、无毒，具有良好的极压抗磨性和热稳定性，对铜、铝及其合金均无腐蚀，不含硫、磷、氯等活泼元素。可用于铸铁、碳钢、合金钢、不锈钢、硬质合金钢、铜、铝及铜铝合金等材质的切削加工和锻造、轧制、挤压、拉拔、冲压等多种加工。具有减少或控制摩擦；对被加工金属和刀(模)具起润滑、冷却等作用；减少刀(模)具磨损，延长刀(模)具使用寿命；改善加工金属表面质量和公差，并提高其光洁度；有效控制了加工件急冷和模具的热冲击；保护了加工金属表面不受氧化或锈蚀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：纳米新型金属加工油的制备方法，依次包括如下步骤：

步骤一，将再生基础油泵入真空调和釜，开启搅拌，开启真空系统，同时对所述再生基础油进行加热；

步骤二，使再生基础油与纳米极压抗磨剂充分混合，分散均匀；具体反应步骤依次包括：①将真空反应釜的再生基础油在搅拌转速为90转/分情况下加温至60-70℃、真空度≥0.09Mpa下进行脱水脱气除臭除异味0.5-1小时；②保持真空反应釜油温度在60-70℃、搅拌转速90转/分情况下，利用真空反应釜的真空负压抽入所需纳米极压抗磨剂；③保持真空反应釜油温度在60-70℃、搅拌转速90转/分、真空度≥0.09Mpa情况下1-2小时，得到纳米新型金属加工油粗成品；

步骤三，将所述步骤二得到的纳米新型金属加工油粗成品经检测指标合格后，过滤，灌装既得成品纳米新型金属加工油。

所述步骤二中，所述纳米极压抗磨剂的抽入量为所述再生基础油质量的5～10％。

优选地，所述步骤二中，所述纳米极压抗磨剂的抽入量为所述再生基础油质量的8％。

优选地，所述步骤三中，使用不锈钢袋式过滤器进行过滤。

所述纳米极压抗磨剂为SYNIC纳米-10极压抗磨剂。由上海新斯纳润华科技有限公司生产和销售。

本发明所述再生基础油以废弃液压油或纺织机油为原料，采用以下方法再生制备得到：

步骤A，制备化学溶液：配制含NaOH质量浓度为3％、Na₂SO₃质量浓度5％、CH₃CH₂OH质量浓度为5％的水溶液，即得所述化学溶液；

步骤B，待处理的废弃液压油或纺织机油经矿物纤维过滤器吸附过滤后，得到物料a；

步骤C，将所述物料a经泵入精制釜，搅拌，同时对所述物料a进行加热；