[发明专利]一种高冷却性切削液及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种高冷却性切削液及其制备工艺，该切削液包括如下重量份原料：甘油40‑50份、石油磺酸钠10‑13份、防锈剂5‑8份、聚丙烯酰胺1‑3份、过硫酸铵1‑1.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚6‑9份、三乙醇胺油酸皂2‑5份、聚乙二醇1‑3份、水10‑15份；该防锈剂以石墨烯为基体，石墨烯具有很好的润滑效果，使得切削液的润滑性提升，且表面含有大量氮原子，氮原子上的弧对电子和三嗪环上的π电子能够与金属原子的空间轨道形成配位件，从而吸附在金属表面，在金属表面形成以层石墨烯薄膜，以及二氧化硅薄膜，进而使得防锈效果进一步提升。

技术领域

本发明涉及切削液制备技术领域，具体涉及一种高冷却性切削液及其制备工艺。

背景技术

金属切削加工是金属加工中最常见、应用最广泛的一种。金属切削过程是指机床提供必要的运动和动力的条件下，用刀具(或磨具)切除(或磨削)坯件上多余的金属，从而获得形状、精度和表面质量均符合要求的工件的过程。根据工件的形状、精度和表面质量的不同，切削加工可分为车、铣、钻、刨、锁、绞、拉及磨削等。金属材料按预定规格进行切削(或磨削)加工时，为了减轻工具与工件之间的摩擦，增加润滑性，带走因摩擦而产生的热量和提高生产率，在工具与被切削的金属材料之间注入的液体，成为切削液。切削液在金属切削加工过程中起到润滑并冷却加工工具和部件的作用，其性能指标直接影响切削加工的质量、效率和成本。

现有的高冷却性切削液里添加了抗锈剂，使得加工的金属制品具有一定抗锈能力，但抗锈能力较差，使得在金属加工的过程中，金属易出现上锈。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高冷却性切削液及其制备工艺。

本发明要解决的技术问题：

现有的高冷却性切削液里添加了抗锈剂，使得加工的金属制品具有一定抗锈能力，但抗锈能力较差，使得在金属加工的过程中，金属易出现上锈。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高冷却性切削液，包括如下重量份原料：甘油40-50份、石油磺酸钠10-13份、防锈剂5-8份、聚丙烯酰胺1-3份、过硫酸铵1-1.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚6-9份、三乙醇胺油酸皂2-5份、聚乙二醇1-3份、水10-15份；

该高冷却性切削液由如下步骤制成：

步骤S1：将聚丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、过硫酸铵、聚乙二醇、水加入搅拌釜中，在转速为300-500r/min，温度为80-85℃的条件下，进行搅拌1-1.5h，制得混合液；

步骤S2：将混合液、甘油、石油磺酸钠、防锈剂、三乙醇胺油酸皂加入搅拌釜中，在转速为800-1000r/min的条件下，进行搅拌2-3h，制得高冷却性切削液。

进一步，所述的防锈剂由如下步骤制成：

步骤A1：将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸加入反应釜中，在转速为200-300r/min，温度为80-90℃的条件下，进行搅拌至过硫酸钾和五氧化二磷完全溶解后，加入石墨，继续搅拌5-8h后，降温至温度为25-30℃，用去离子水洗涤至中性后，真空干燥，制得预氧化石墨，将预氧化石墨溶解于浓硫酸中，在温度为3-5℃的条件下，加入高锰酸钾，在温度为35-40℃的条件下，进行反应2-3h后，加入去离子水，静置5-10min后，加入双氧水，至反应液呈亮黄色，用蒸馏水洗涤至中性后，依次用丙酮和浓盐酸洗涤3次后，再次洗涤至中性后，真空干燥，制得氧化石墨烯；