Важные характеристики масляных смазочно-охлаждающих жидкостей

время публикации：2022/07/01 12:30

Сам по себе масло обладает вязкостью, что играет важную роль при изготовлении масляных смазочно-охлаждающих жидкостей. Масла с низкой вязкостью более жидкие и обладают лучшей проникающей способностью и смачиваемостью. Правильный выбор добавок позволяет маслу быстрее достигать зоны резания; кроме того, благодаря своей тонкости оно лучше охлаждает и очищает поверхность. Масла с высокой вязкостью более плотные, имеют более крупные молекулы, обеспечивают лучшую смазку и способность отделять металлические поверхности друг от друга; однако такие масла с высокой вязкостью уступают маслам с низкой вязкостью в плане текучести и охлаждающих свойств.

1. Вязкость

Сам по себе масло обладает вязкостью, что играет важную роль при изготовлении масляных смазочно-охлаждающих жидкостей. Масла с низкой вязкостью более жидкие и обладают лучшей проникающей способностью и смачиваемостью. Правильный выбор добавок позволяет маслу быстрее достигать зоны резания; кроме того, благодаря своей тонкости оно лучше охлаждает и очищает поверхность. Масла с высокой вязкостью более плотные, имеют более крупные молекулы, обладают лучшей смазывающей способностью и способностью отделять металлические поверхности друг от друга; однако такие масла с высокой вязкостью уступают маслам с низкой вязкостью в плане текучести и охлаждающих свойств.

2. Смазка

При обработке металлов различными материалами и при различных скоростях резания возникают разные уровни тепла и давления. Масляные смазочно-охлаждающие жидкости в основном обеспечивают смазку поверхности инструмента в зоне скольжения.

а. Гидродинамическая смазка

(Физическое разделение) Гидродинамическая смазка подразумевает, что смазочное масло физически отделяет поверхность режущего инструмента от обрабатываемой поверхности без химических реакций. Масляные СОЖ с более высокой вязкостью или густотой, благодаря большим молекулам, обеспечивают лучшее разделение. Когда в зоне скольжения инструмента действуют значительные нагрузки и давления, вязкость минеральных масел возрастает, что улучшает их смазывающие свойства — это явление известно как «упругая гидродинамическая смазка». Однако в зоне скольжения, при чрезмерном давлении, создаваемом инструментом и заготовкой, масляные СОЖ всё же могут выдавливаться наружу. Поэтому использование чистых минеральных масел с физическим разделением в качестве смазочных материалов не является особенно эффективным подходом.

Масляная смазочно-охлаждающая жидкость

б. Маргинальная смазка

При граничной смазке добавление полярных веществ в минеральное масло приводит к образованию на поверхности детали и режущего инструмента тонкой пленки органического материала, связанного химическими связями. Эта структурированная пленка адгезирует к различным металлическим поверхностям обработки, благодаря чему её износостойкость значительно выше, чем у обычных масляных СОЖ, которые действуют лишь путём изоляции за счёт молекул масла между деталью и инструментом.

Жировые вещества уже давно используются в качестве добавок к минеральным маслам для производства масляных смазочно-охлаждающих жидкостей, которые позволяют получать подходящие органические пленки для предприятий, занимающихся экологически чистым сельским хозяйством. Жиры оказывают крайне значимое влияние на улучшение процессов резания, что способствует продлению срока службы режущего инструмента. К наиболее распространённым жировым масляным смазочно-охлаждающим составам относятся олеаты, стеараты, рапсовое масло и их производные; в настоящее время также широко применяются многочисленные синтетические жиры.

Природные липиды, жирные кислоты и их производные способны образовывать на поверхности металлов единый молекулярный слой. Карбоновые и водородные связи формируют внешнюю оболочку металла, возникающую в результате реакции между металлом и липидами; такой слой называется «мыльным металлом». Липидные добавки создают органическую пленку, которая предотвращает прямой контакт с металлом и обеспечивает его защиту до тех пор, пока температура не поднимется до точки плавления этой пленки.

c. Сверхвысоконагрузочная смазка

В большинстве технологических процессов температура на кончике режущего инструмента превышает диапазон температур кромки масляной смазки, поэтому необходимо использовать присадки, способствующие более высокому плавлению. Эти присадки являются неорганическими; хлор и сера — два наиболее часто используемых элемента. При применении таких присадок, как хлор и сера, они вступают в реакцию с поверхностью металла, образуя металлические производные с низким коэффициентом трения. Этот тонкий слой обладает смазывающими свойствами, аналогичными сухим масляным СОЖ, и предотвращает износ и плавление металлической поверхности. Хлорный слой выдерживает температуру до 600 ℃, а серный — до 1000 ℃. Хлор и сера относятся к категории экстремально-давящих присадок; хлор добавляется в виде хлорированных минеральных масел, тогда как серу можно вводить в СОЖ в различных формах; сульфидирование является распространённым методом. За дополнительной информацией о масляных СОЖ обращайтесь к Qing Jie.

Предыдущий пункт

Две основные функции масляных смазочно-охлаждающих жидкостей для механической обработки

Производитель Промышленных смазочных материалов рассказывает вам, как выбрать Промышленные смазочные материалы?

/ Связанные новости