[发明专利]一种硬质合金线切割液及制备方法

说明书

本发明提供了一种硬质合金线切割液，原料包含防锈剂、油性剂、润滑剂、缓蚀剂、电解质、爆炸剂、灭弧剂、消泡剂、络合剂和水，本发明还提供了上述硬质合金线切割液的制备方法。本发明配方原料均具有水溶性或与碱性物质反应后具有水溶性，因此在水中的稳定性好，不会有油析出，且不含有毒有害物质，使用本发明提供的线切割液进行线切割，排屑顺畅，加工完的工件光洁度高，无需额外增加清洗步骤，减少了工艺流程，提高了工作效率，此外，本发明提供的线切割液特别适合于硬质合金线切割，加工过程不会导致硬质合金钴的析出，线切割产生的废水环境友好，处理容易。

技术领域

本发明属于水基金属线切割技术领域，具体涉及一种硬质合金线切割液及制备方法。

背景技术

线切割加工是利用电极丝与工件间脉冲性火花放电时产生的瞬时局部高温，使工件表面放电点间的介质电离击穿，将金属熔化、气化切割成形的。线切割液在线切割加工中充当放电介质，主要用在数控线切割机床中，其性能的优劣是影响线切割加工工艺指标的重要因素之一，对于保证线切割工件的加工精度、提高表面质量和生产效率具有重要作用，线切割液的性能好坏对加工效果起至关重要的影响。线切割液一般具有良好的冷却、润滑、清洗和防锈的功能，好的线切割液还要有一定的电介强度、去游离、灭弧、防止断丝和使用寿命长、安全无毒等特点，可使切割加工获得理想的加工光洁度和加工效率，并能延长机床的使用寿命。

硬质合金硬度高、耐磨性好，具有很高的弹性模量、较小的膨胀系数及良好的化学稳定性，故广泛应用于拉丝模、冲压模、塑料模等的制造。然而，硬质合金材料难以采用常规机械加工方法进行加工，目前硬质合金加工工艺主要有线切割、金刚石磨削等。由于在线切割过程中，放电的瞬间金属表面会受到高达10000℃左右的高温，加上液体介质同时产生的冷却作用，硬质合金的化学成分和物理机械性能会受到影响。线切割液中的元素会扩散到硬质合金表面，改变其表层的成分，线切割工作液使用时间越长，对硬质合金的扩散磨损影响越大，在表面层会发生金相组织及晶粒的变化，还有渗碳、渗金属、显微裂纹、气孔和夹杂等缺陷，直接影响硬质合金的使用寿命。

CN103060072A公开了一种高速电火花线切割全合成液组合物，该切割液采用水溶性皂化物与多元酸酰胺形成全合成液，全合成液再与复合硼酸盐聚醚复合，形成了一种对高速走丝切割加工具有优异防锈性能的全合成高速线切割液组合物，采用该发明加工的碳钢工件表面光亮，全合成液的冷却性良好，高洗涤能力优异，代替了早期使用的乳化液和半合成微乳液，减轻了油类加工油带来的操作环境污染，同时，极佳的消电离性可以有效维持工序中的电导率，降低加工成本，然而，该切割液是否适用于硬质合金线切割未见报道。CN104342279A公开了一种环境友好型高分散性永磁体线切割液，由高分子羧酸、有机胺、新型表面活性剂、纯水、防腐剂和杀菌剂组成，该切割液对人和环境友好，工作性能好，然而该发明提供的切割液同样不适用于硬质合金的线切割。CN103525532A公开了一种金刚砂线切割液及其制备方法，该金刚砂线切割液包括分散剂、润滑剂、极压剂、润湿剂、消泡剂、增稠剂、pH稳定剂和去离子水，该金刚砂线切割液制备方法只需按配方将各组份混合并搅拌至各组分完全溶解即可得到产品，在搅拌过程中，金刚砂线切割液通过各组份的相互协同作用，赋予了该金刚砂线切割液优异的冷却性能、润滑性能和润湿性能，同时保证了泡沫性低、COD低及易于回收的特性，然而该发明提供的线切割液主要适用于硅片加工，并不适用于硬质合金的线切割。

综上所述，鉴于硬质合金线切割过程中可能对材料性能产生的负面影响，以及现有技术中硬质合金专用切割液的缺乏，有必要开发一种适用于硬质合金的线切割液。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种硬质合金线切割液。

本发明的目的之二是提供上述线切割液的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种硬质合金线切割液，原料包含以下质量百分比计的组分：

防锈剂12～20％，