[发明专利]一种水基金属切削液的制备方法

说明书

本发明公开了一种水基金属切削液的制备方法，属于金属防护领域。按重量份数机，依次称取25～30份三乙醇胺，2～5份苯并三氮唑，5～8份钼酸钠，2～3份异丙醇，1～3份硼酸，8～12份1号添加剂，10～18份2号添加剂，15～22份3号添加剂，4～8份乳化剂和45～55份水，将三乙醇胺，苯并三氮唑，钼酸钠，异丙醇，硼酸和水移入搅拌机中，搅拌混合，得预处理坯料，将预处理坯料与1号添加剂混合，并加入2号添加剂，3号添加剂和乳化剂，搅拌混合，即得水基金属切削液。本发明技术方案制备的水基金属切削液具有优异的防锈性能，防腐蚀性能及消泡性的特点。

技术领域

本发明公开了一种水基金属切削液的制备方法，属于金属防护领域。

背景技术

环境资源问题是当前人类面临的一个重要问题。对于绿色制造而言，就是实现资源利用最大化和环境影响最小化。切削液在制造加工当中起着至关重要的作用，尽管干式切削技术在某些加工工艺当中得到成功应用，但由于冷却性能较差及所应用工艺的限制，切削液的运用仍不可或缺。在切削加工过程当中，为了减少摩擦带来的能量消耗，保证工件质量以及提高刀具寿命，切削液必须具有良好使用性能。随着切削速度以及切削温度的不断提高，油基切削液的冷却性能已经不能完全满足高速切削的需求。由于水的比热容比油大，此时人们重新开始审视水的优良冷却性。然而，因水的润滑性能和防锈性能不足，各种新的切削液产品和配方不断涌现，以实现切削加工中良好的润滑、冷却和防锈性能。切削液是以浇注的方式进入到切屑形成区，起到润滑和冷却的作用。具体目的是：①提高工件的精度和表面质量；②延长刀具寿命；③带走切屑杂质；④迅速带走加工区域的热量；⑤起到工序间工件的防锈以及保护机床漆膜；⑥提高加工效率；⑦降低生产成本和能耗。因此，要求切削液具有冷却、润滑、清洗、防锈等多种功能。随着切削加工技术的不断发展，切削精度越来越高，速度越来越快，对切削液质量的要求也越来越高，传统切削液综合性能满足不了生产需求，急需一种提高其防腐防锈性及消泡性的方法。

因此，如何改善传统切削液防腐蚀性能，防锈性能及消泡性不佳的缺点，以获取更高综合性能的切削液，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统切削液防腐蚀性能，防锈性能及消泡性不佳的缺点，提供了一种水基金属切削液的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）将预处理海泡石与水按质量比1：5～1：8混合，并加入海泡石质量0.2～0.4倍的铝粉，超声振荡后，旋蒸浓缩，得改性海泡石，将改性海泡石与石蜡按质量比1：5～1：8混合，冷冻粉碎，得1号添加剂；

（2）将硝酸与纳米氧化物按质量比2：1～3：1混合，并加入硝酸质量1～2倍的凡士林，搅拌混合后，冷冻粉碎，得2号添加剂；

（3）将磷脂与海藻酸钠按质量比3：1～4：1混合，并依次加入磷脂质量0.3～0.4倍的壳聚糖，磷脂质量3～5倍的水和磷脂质量0.1～0.2倍的分散剂，搅拌混合后，得3号添加剂；

（4）按重量份数机，依次称取25～30份三乙醇胺，2～5份苯并三氮唑，5～8份钼酸钠，2～3份异丙醇，1～3份硼酸，8～12份1号添加剂，10～18份2号添加剂，15～22份3号添加剂，4～8份乳化剂和45～55份水，将三乙醇胺，苯并三氮唑，钼酸钠，异丙醇，硼酸和水移入搅拌机中，搅拌混合，得预处理坯料，将预处理坯料与1号添加剂混合，并加入2号添加剂，3号添加剂和乳化剂，搅拌混合，即得水基金属切削液。

步骤（1）所述预处理海泡石的制备方法为将海泡石粉碎过80～120目筛，得预处理海泡石。

步骤（1）所述石蜡为碳原子数为18～32的石蜡混合物。

步骤（2）所述纳米氧化物为纳米二氧化钛和纳米二氧化硅按质量比1：1～1：2混合所得。