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在切削過程中，合理地使用切削液，可以減小刀具與切屑、刀具與加工表面的摩擦，降低切削力和切削溫度、減小刀具磨損、提高已加工表面質(zhì)量。為改善切削液的各種性能常在其中加入添加劑。

切削液添加劑

常用的添加劑有以下幾種：

1. 油性添加劑 它含有極性分子，能在金屬表面形成牢固的吸附膜，在較低的切削速度下起到較好的潤滑作用。常用的油性添加劑有動(dòng)物油、植物油、脂肪酸、膠類、醇類和脂類等。

2. 極壓添加劑 它是含有硫、磷、氯、碘等元素的有機(jī)化合物，在高溫下與金屬表面起化學(xué)反應(yīng)，形成耐較高溫度和壓力的化學(xué)吸附膜，能防止金屬界面直接接觸，從而減小摩擦。

3. 表面活性劑 它是使礦物油和水乳化，形成穩(wěn)定乳化液的添加劑。表面活性劑是一種有機(jī)化合物，由可溶于水的極性基團(tuán)和可溶于油的非極性基團(tuán)組成，可定向地排列并吸附在油水兩相界面上，極性端向水，非極性端向油，將水和油連接起來，使油以微小的顆粒穩(wěn)定地分散在水中，形成乳化液。表面活性劑還能吸附在金屬表面上，形成潤滑膜，起油性添加劑的潤滑作用。常用的表面活性劑有石油磺酸鈉、油酸鈉皂等。

4. 防銹添加劑 它是一種極性很強(qiáng)的化合物，與金屬表面有很強(qiáng)的附著力，吸附在金屬表面上形成保護(hù)膜，或與金屬表面化合形成鈍化膜，起到防銹作用。常用的防銹添加劑有碳酸鈉、三乙醇胺、石油磺酸鋇等，如表所示。

表：切削液添加劑

常用切削液的種類

1. 水溶液。水溶液的主要成分是水，其中加入了少量的有防銹和潤滑作用的添加劑。水溶液的冷卻效果良好，多用于普通磨削和其他精加工。配成液呈透明狀，便于操作者觀察。但單純的水容易使金屬生銹，且潤滑性能欠佳。因此，經(jīng)常在水溶液中加入一定的添加劑，使其既能保持冷卻性能又有良好的防銹性能和一定的潤滑性能。

2. 乳化液。乳化液是將乳化油用水稀釋而成。乳化油是由礦物油、乳化劑及添加劑配成，用95％~98％水稀釋后即成為乳白色或半透明狀的乳化液。乳化液具有良好的冷卻作用，但因?yàn)楹看螅詽櫥⒎冷P性能均較差。為了提高其潤滑性能和防銹性能，可再加入一定量的油性、極壓添加劑和防銹添加劑，配制成極壓乳化液或防銹乳化液。乳化劑是一種表面活性劑，是使礦物油和水乳化形成穩(wěn)定乳化液的添加劑。表面活性劑是由親水極性基團(tuán)和親油非極性基團(tuán)兩部分組成。乳化劑加入油與水中，它能定向地排列并吸附在油水兩界面上，極性端向水，非極性端向油，把油和水連接起來，降低油-水的界面張力，使油以微小的顆粒穩(wěn)定地分散在水中，形成穩(wěn)定水包油乳化液，金屬切削時(shí)應(yīng)用的就是這種水包油的乳化液，如圖所示。

圖：水包油與油包水乳化液示意圖

低濃度的乳化液冷卻效果較好，主要用于磨削、粗車、鉆孔加工等。高濃度的乳化液潤滑效果較好，主要用于精車、攻螺紋、餃孔、插齒加工等。

3. 切削油。切削油的主要成分是礦物油，少數(shù)采用動(dòng)植物油或復(fù)合油。純礦物油不能在摩擦界面上形成堅(jiān)固的潤滑膜，潤滑效果一般。在實(shí)際使用中常常加入油性添加劑、極壓添加劑和防銹添加劑以提高其潤滑和防銹性能。動(dòng)植物油有良好的油性，適于低速精加工，但是它們?nèi)菀鬃冑|(zhì)，因此最好不用或少用，而應(yīng)盡量采用其他代用品，如含硫、氯等極壓添加劑的礦物油。普通車削、攻螺紋時(shí)，可選用機(jī)油。精加工有色金屬或鑄鐵時(shí)，可選用煤油。加工螺紋時(shí)，可選用植物油。在礦物油中加入一定量的油性添加劑和極壓添加劑，能提高其高溫、高壓下的潤滑性能，可用于精銑、鉸孔、攻螺紋及齒輪加工。

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