一种不锈钢专用切削液及其制备方法与流程

本发明涉及金属切削液，尤其涉及一种不锈钢专用切削液及其制备方法。

背景技术：

1、不锈钢在机械性能方面具有高的抗拉强度、屈服强度、延伸率和冲击值,而且其高温强度和硬度亦高,另外,不锈钢还具有很高的耐腐蚀和耐高温等特点。因此,它被广泛地应用于机械、石油化工、电子仪表、国防等工业部门。不锈钢属于难以加工的材料，与普通的碳钢相比，其相对切削加工性能比在0.4-0.6之间，不锈钢材料导热系数低、加工硬化严重、散热困难等诸多因素，造成刀尖处切削温度高、切削的粘附性较强，容易产生积屑瘤，出现刀具寿命短和加工工件表面质量低等现象。不锈钢切削液作为不锈钢加工过程中不可或缺的辅助材料，对加工质量和效率起着至关重要的作用。

2、切削液，是指用于金属及其合金切削、冲压、轧制和拉拔等各种加工过程中所使用的润滑剂，切削液应当具有防止金属零件锈蚀、带走加工过程中产生的热量、有效清除零件和刀具表面上的切屑和其它粉粒等作用。目前行业中用于加工不锈钢的切削液可分成两种：可以直接添加使用的油性切削液和需要加入水稀释使用的水性切削液。油性切削液，换液成本较高、冷却性能差、碎削冲洗能力较弱，使用不当容易出现切削碎屑粘附机台的问题、油性切削液混入水分后会容易发生机台生锈、刀具寿命降低的情况，加工的产品清洗较难，使用中有油雾挥发，油雾会凝结在加工机床、车间墙壁和地面上，不易清洗，使车间环境变差。水性切削液，润滑能力较差，遇到切削量大、材料硬度高的工件时刀具磨损快，严重的会导致断刀和产品品质的下降，对稀释水有较高要求，维护和使用不当容易出现泡沫堆积、细菌滋生等问题，防锈周期较短。

3、现有技术通常在切削液中加入各种附加剂，以便于切削液有更好的润滑性能、冷却性能、稳定性等。专利技术文献cn103805329a公开了环保型不锈钢钻孔专用全合成切削液及其制备方法，该切削液包括下列成分制配而成：10％-15％极压润滑剂、3％-5％羟基化磺化蓖麻油硼酸酯、5％-15％ph稳定剂、5％-8％防锈剂、15％-25％表面活性剂、3％-5％偶合剂。该发明制备的产品具有良好的润滑性且绿色环保，但所用防锈剂为癸二酸、二聚酸、月桂酸、月桂二酸中的一种或其混合物，这些防锈剂会受温度的影响，在高温下其防锈性能会降低，进而无法达到预期防锈效果。

4、因此，根据上述中的相关技术，亟需研发一种防锈性能好、易清洗的不锈钢专用切削液及其制备方法。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种不锈钢专用切削液及其制备方法，以提供一种防锈性能好、易清洗的不锈钢专用切削液。

2、基于上述目的，本发明提供了一种不锈钢专用切削液及其制备方法，一种不锈钢专用切削液，由以下质量份数的原料制备而成：基础油15-30份、润滑剂5-10份、防锈剂3-7份、表面活性剂8-15份、杀菌剂1-2份、稳定剂5-10份、消泡剂0.5-2份、抗硬水剂0.5-2份、金属抗氧化剂0.5-1份、去离子水21-61.5份；

3、优选的，所述防锈剂为一端为磷酸基，另一端为氨基的碳原子个数为8-12的饱和烷烃。

4、优选的，所述基础油为石蜡基基础油、环烷基基础油、植物油、合成酯类油中的任意一种。

5、优选的，所述稳定剂为一乙醇胺和三乙醇胺中的任意一种，用于调节切削液ph值至8.5-9.5，调整切削液的平衡；

6、所述杀菌剂为2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，该杀菌剂是一种广谱杀菌剂，属环境友好型且有良好的热稳定性和兼容性。

7、优选的，所述润滑剂为油溶性的硫化烯烃磷酸酯或水溶性的硫化油脂。

8、优选的，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、span与tween中的任意一种，用于降低油和水之间的界面张力，帮助将油类物质稳定地分散在水中。

9、优选的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷，用于抑制机器高速加工引起的切削液起泡现象；

10、所述抗硬水剂为乙二胺四乙酸，用于结合水中的钙、镁离子，从而维持切削液的清洁度和效能，延长其使用寿命；

11、所述金属抗氧化剂为苯丙三氮唑，用于防止切削液中的油脂成分氧化变质，从而延长切削液的使用寿命，保持其润滑性能和稳定性。

12、一种不锈钢专用切削液及其制备方法，具体包括以下步骤：

13、步骤s1.取去离子水放入搅拌反应釜中，依次加入稳定剂、表面活性剂，加热搅拌，混合均匀形成透明溶液a；

14、步骤s2.向透明溶液a中依次加入基础油、润滑剂、防锈剂、消泡剂，加热并搅拌均匀，最后加入抗硬水剂、杀菌剂、金属抗氧化剂，密封反应釜，搅拌均匀，自然冷却，即得不锈钢专用切削液。

15、优选的，步骤s1中所述加热搅拌时的温度为30-60℃、搅拌时间为0.5-1h。

16、优选的，步骤s2中所述加热搅拌的温度为30-60℃、搅拌时间为40-90min。

17、本发明的有益效果：

18、本发明提供了一种不锈钢专用切削液及其制备方法，本发明通过向基础油中加入润滑剂、防锈剂、杀菌剂等，加热搅拌，制备得到一种防锈性能好、易清洗的不锈钢专用切削液。防锈剂中磷酸基与氨基的双效协同作用，使得该切削液不仅防锈效果出众，还易于清除残留，从而确保加工表面的高品质，大幅降低因锈蚀导致的设备维护和替换成本，长期节省维护开销，提升生产线效率。

技术特征：

1.一种不锈钢专用切削液，其特征在于，由以下质量份数的原料制备而成：

2.根据权利要求1所述的不锈钢专用切削液，其特征在于，所述基础油为石蜡基基础油、环烷基基础油、植物油、合成酯类油中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的不锈钢专用切削液，其特征在于，所述稳定剂为一乙醇胺和三乙醇胺中的任意一种；

4.根据权利要求1所述的不锈钢专用切削液，其特征在于，所述润滑剂为油溶性的硫化烯烃磷酸酯或水溶性的硫化油脂。

5.根据权利要求1所述的不锈钢专用切削液，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、span与tween中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的不锈钢专用切削液，其特征在于，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷；

7.根据权利要求1-6任一项所述的不锈钢专用切削液的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的不锈钢专用切削液的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述加热搅拌时的温度为30-60℃、搅拌时间为0.5-1h。

9.根据权利要求7所述的不锈钢专用切削液的制备方法，其特征在于，步骤s2中所述加热搅拌时的温度为30-60℃、搅拌时间为40-90min。

技术总结
本发明涉及金属切削液技术领域，具体涉及一种不锈钢专用切削液及其制备方法，由以下原料制备而成：基础油15‑30份、润滑剂5‑10份、防锈剂3‑7份、表面活性剂8‑15份、杀菌剂1‑2份、稳定剂5‑10份、消泡剂0.5‑2份、抗硬水剂0.5‑2份、金属抗氧化剂0.5‑1份、去离子水21‑61.5份，本发明向切削液中加入含有8至12个碳原子，一端为磷酸基，另一端为氨基的饱和烷烃，该分子中磷酸基团与氨基基团都能与金属形成吸附膜，磷酸基与氨基的双效协同作用，使得该切削液防锈效果出众，碳链长度为8‑12使该分子保持了足够的柔性，利于清洁。与现有技术相比，本发明制备得到的不锈钢专用切削液具有良好的防锈与清洁能力，因此具有广泛的应用前景。

技术研发人员：赵玉肖
受保护的技术使用者：沧州鑫润特种润滑剂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/4