[发明专利]一种航空镁铝合金切削液及其配制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种切削液，具体涉及一种航空镁铝合金切削液及其配制方法。

背景技术

飞机上主要用到的金属材料有铝合金、合金钢、钛合金、铜合金及高温合金，其中占有比重最多的是铝合金，约占75%左右，用到铝合金牌号主要有：2024、2124、6061、7050、7075、7475等。其中7系铝为航空镁铝合金，由于其具有韧性好、疲劳强度高、抗应力腐蚀性能好等优良综合性能，在飞机制造中的使用比例越来越高；7系镁铝当中使用最为广泛的为7075，它是铝-锌-镁-铜系可热处理强化变形铝合金，主要有T6、T73和T76几种热处理状态。T6状态强度最高，断裂韧度偏低，对应力腐蚀开裂敏感；T73具有高的断裂韧度和优良的抗应力腐蚀开裂；T76状态具有比T73状态高的强度和比T6状态高的抗应力腐蚀性能。7075系列镁铝合金易加工出飞机所需的板、棒、型、管、线材及锻件，适用于制造飞机蒙皮、翼梁、隔框、长桁、起落架及液压系统部件等。7系航空镁铝合金为可热处理合金，属于超硬铝合金，接近钢材的硬度，因此这个系列镁铝合金相比其它材质，加工要求更为苛刻；但由于其镁含量比6061铝高了一倍以上，因而更容易被腐蚀，这对防腐防变色方面提出新的更高的要求。

金属切削液是在金属加工过程中，用来冷却润滑刀具和加工件的工业介质，是金属加工中不可缺少的润滑介质。而目前市场上7075航空镁铝合金上的切削液存在这几个方面问题：易断力、工件有划痕、切削液易发臭、工件易被腐蚀等。这一类的产品主要国外切削液厂家控制着国内的市场，如嘉实多、巴索等外企品牌，它们的产品价格高，使用成本高，严重制约了民族产业的发展。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种航空镁铝合金切削液。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种航空镁铝合金切削液，它的原料按重量百分比包括以下组分：30~60%矿物油、10~20%自乳化酯、5~10%磷酸酯、2~5%单乙醇胺、1~2%缓蚀剂、5~10%失水山梨醇单油酸酯、0.5~2%丙三醇、5~10%硼酸酯、1~5%异噻唑啉酮、0.1~0.5%消泡剂和余量为水。

优化地，它的原料按重量百分比包括以下组分：30~50%矿物油、10~15%自乳化酯、5~8%磷酸酯、2~5%单乙醇胺、1~2%缓蚀剂、5~8%失水山梨醇单油酸酯、1~2%丙三醇、5~8%硼酸酯、1~3%异噻唑啉酮、0.1~0.5%消泡剂和余量为水。

优化地，它的原料按重量百分比包括以下组分：35%矿物油、15%自乳化酯、8%磷酸酯、5%单乙醇胺、2%缓蚀剂、8%失水山梨醇单油酸酯、2%丙三醇、8%硼酸酯、3%异噻唑啉酮、0.5%消泡剂和余量为水。

本发明的又一目的在于提供一种航空镁铝合金切削液的配制方法，它包括以下步骤：

（a）将配方量的水加入到反应釜中，启动搅拌器；

（b）向反应釜中依次加入配方量的矿物油、自乳化酯、磷酸酯、单乙醇胺、缓蚀剂和失水山梨醇单油酸酯，搅拌1~3小时；再依次加入配方量的丙三醇、硼酸酯、异噻唑啉酮和消泡剂，继续搅拌1~3小时；

（c）取样分析合格后放料包装。

优化地，所述步骤（b）中，加入的一种原料搅拌溶解后再加入下一种原料。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明航空镁铝合金切削液，通过精确控制配方的组分及其成分，一方面能够延长切削液和刀具的使用寿命，增强其极性润滑效果，加工的镁铝合金光洁度更好，产品的不良率由原来的2.1%减少到现在0.03%，节约了成本，提高了生产效率；另一方面自乳化酯与磷酯酯复配之后极压润滑方面具有协同增效效果，使产品的极压润滑性能显著增强，尤其是磷酯酯还能与缓蚀剂复配产生意想不到的效果：减少缓蚀剂的添加量，使切削液成本更低，产品缓蚀效果更强。

具体实施方式