切削油是金屬切削加工的重要配套材料,而人類使用切削油的歷史可以追溯三菱刀片到遠古時代。那時,人們在磨制石器、銅器和鐵器時,就知道澆水可以提高效率和質量。在古羅馬時代,車削活塞泵的鑄件時就使用橄欖油,16世紀使用牛脂和水溶劑來拋光金屬盔甲。從1775年英國的約翰•威爾金森(J、wilkinson)為了加工瓦特蒸汽機的汽缸而研制成功鏜床開始,伴隨出現了水和油在金屬切削加工中的應用。到1860年經歷了漫長發展NACHI鑽頭後,車、銑、刨、磨、齒輪加工和螺紋加工等各種機床相繼出現,也標志著切削油開始較大規模的應用。
19世紀80年代,美國科學家就已首先進行了切削油的評價工作。F•W•Taylor發現並闡明了使用泵供給碳酸鈉水溶液可使切削速度提高30%~40%的現像和機理。針對當時使用的刀具材料是碳素工具鋼,切削油的主要作用是冷卻,故提出“冷卻劑”一詞。從那時起,人們把切削油稱冷卻潤滑液。
隨著人們對切削油認識水平的不斷提高以及實踐經驗的不斷豐富,發現在切削區域中螺旋絲攻注入油劑能獲得良好的加工表面。最早,人們采用動植物油來作為切削油,但動植物油易變質,使用周期短。20世紀初,人們開始從原油中提煉潤滑油,並發明了各種性能優異的潤滑添加劑。在第一次世界大戰之後,開始研究和使用礦物油和動植物油合成的復合油。1924年,含硫、氯的切削油獲得專利並應用於重切削、拉削、螺紋和齒輪加工。
刀具材料的發展推動了切削工業用油油的發展,1898年發明了高速鋼,切削速度較前提高2~4倍。1927年德國首先研制出硬質合金,切削速度比高速鋼又提高2~5倍。隨著切削溫度的不斷提高,油基切削油的冷卻性能已不能完全滿足切削要求,這時人們又開始重新重視水基切削油的優點。1915年生產出水包油型乳化液,並於1920年成為優先選用的切削油用於重切削。1948年在美國研制出第一種無油合成切削油,並在20世紀70年代由於油價衝擊而使應用提高。
近十幾年來,由於切削技術的不斷提高,先進切削機床的不斷湧現,刀具和工件材料的發展金屬切削油,推動了切削油技術的發展。隨著先進制造技術的深入發展和人們環境保護意識的加強,對切削油技術提出了新的要求,它必將推動切削油技術向更高領域發展。
- Mar 10 Sat 2018 10:29
切削油的歷史竟如此之長
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