專利名稱：一種磁化處理的乳化液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乳化液及其制備方法。
背景技術(shù)：
乳化液是金屬切削加工中通常使用的水基切削液，但其冷卻潤滑性能不能完全滿足要求，導(dǎo)致乳化液使用量大；為了提高乳化液冷卻潤滑性能，在切削 難加工材料時(shí)需要使用極壓乳化液，即往乳化液中加入極壓添加劑，但極壓添 加劑中含有大量的硫、氯、磷等有害物質(zhì)。如此，既浪費(fèi)資源，又對(duì)環(huán)境造成 嚴(yán)重污染并危害機(jī)床操作者的身體健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有乳化液的用量大、浪費(fèi)資源、極壓添加劑嚴(yán)重 污染環(huán)境及危害機(jī)床操作者健康的問題，而提供一種磁化處理的乳化液及其制 備方法。
磁化處理的乳化液為經(jīng)磁化處理的金屬切削加工冷卻潤滑用的乳化液。
制備磁化處理的乳化液的方法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、將乳化液置于磁化處理系統(tǒng)中；二、在磁場強(qiáng)度為2500 3000GS、磁化速度為0.8 1.2m/s、溫度 為20 40℃的條件下處理，磁化處理時(shí)間為30 70min/L，即得磁化處理的乳 化液。
本發(fā)明中乳化液磁化后，乳化液粒徑變?yōu)閘pm以下，粒徑范圍更加集中， 同時(shí)磁場的作用使水合乳化液分子締合團(tuán)斷開變成小分子團(tuán)或單個(gè)水合乳化 液分子，且運(yùn)動(dòng)變得更加有序，使乳化液更易于滲入切削區(qū)的毛細(xì)管，形成潤 滑性能更好的邊界潤滑層，提高了冷卻潤滑性能。本發(fā)明中磁化處理的乳化液 用于金屬切削加工中的冷卻潤滑，與未處理的乳化液相比，切削力和切削變形 系數(shù)減小了7 9%，即減少了能源消耗；減少了乳化液及極壓乳化液的用量， 即節(jié)省了資源，減少了廢液排放，減輕了極壓添加劑對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)機(jī)床操 作者健康的危害；同時(shí)，金屬切削加工表面質(zhì)量得到了改善，切屑呈規(guī)則螺巻 狀且顏色變淺，使得切削過程更加平穩(wěn)，切屑也易于處理。


圖1是用未磁化處理的乳化液作切削液進(jìn)行金屬切削后得到的工件加工
表面形貌圖；圖2是用具體實(shí)施方式
六中所得磁化處理的乳化液作切削液進(jìn)行 金屬切削后得到的工件加工表面形貌圖；圖3是用未磁化處理的乳化液作切削 液進(jìn)行金屬切削后得到的切屑形貌圖；圖4是用具體實(shí)施方式
六中所得磁化處 理的乳化液作冷切削液進(jìn)行金屬切削后得到的切屑形貌圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式
，還包括各具體實(shí)施方 式間的任意組合。
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式磁化處理的乳化液為經(jīng)磁化處理的金屬切削 加工冷卻潤滑用的乳化液。
本實(shí)施方式中乳化液為現(xiàn)有金屬切削加工中的所有乳化液。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是所用乳化液的體 積濃度為4 12%。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二不同的是所用乳化液的體 積濃度為8%。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
二相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式制備磁化處理的乳化液的方法按以下步驟實(shí) 現(xiàn) 一、將乳化液置于磁化處理系統(tǒng)中；二、在磁場強(qiáng)度為2500 3000GS、 磁化速度為0.8 1.2m/s、溫度為20 40℃的條件下處理，磁化處理時(shí)間為30 70min/L，即得磁化處理的乳化液。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
四不同的是步驟二中在磁場 強(qiáng)度為2850GS、磁化速度為lm/s、溫度為40℃的條件下處理，磁化處理時(shí)間 為60min/L。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
四相同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式制備磁化處理的乳化液的方法按以下步驟實(shí) 現(xiàn) 一、將乳化液置于磁化處理系統(tǒng)中；二、在磁場強(qiáng)度為2850GS、磁化速 度為lm/s、溫度為40℃的條件下處理，磁化處理時(shí)間為60min/L，即得磁化 處理的乳化液。
本實(shí)施方式中所得磁化處理的乳化液與未經(jīng)處理的乳化液相比，在相同金 屬切削條件下應(yīng)用，經(jīng)測(cè)試切削力和切削變形系數(shù)減小了 7 9%，相當(dāng)于減少了乳化液用量；從圖1與圖2的對(duì)比中可以看出，采用磁化處理的乳化液，金 屬切削加工表面質(zhì)量得到了改善，加工痕跡規(guī)則，粘刀現(xiàn)象明顯減少；從圖3 與圖4的對(duì)比中可以看出，采用磁化處理的乳化液，切屑呈規(guī)則螺巻狀且顏色 變淺?？梢姡砻鞔呕幚淼娜榛豪鋮s潤滑性確實(shí)得到了提高；其中金屬切 削條件切削速度為100m/min，切削深度為1.5mm，進(jìn)給量為0.2mm/r,供液 流量為1.5L/min，乳化液成分為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉、丁二酸、油酸、三 乙醇胺和機(jī)油，工件為070x650mm的45鋼棒料，刀具為硬質(zhì)合金YT15可 轉(zhuǎn)位外圓車刀，機(jī)床為沈陽機(jī)床廠生產(chǎn)CA6140A車床。
權(quán)利要求
1、一種磁化處理的乳化液，其特征在于磁化處理的乳化液為經(jīng)磁化處理的金屬切削加工冷卻潤滑用的乳化液。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁化處理的乳化液，其特征在于所用乳化 液的體積濃度為4% 12%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁化處理的乳化液，其特征在于所用乳化 液的體積濃度為8°/。。
4、 制備權(quán)利要求1中所述磁化處理的乳化液的方法，其特征在于制備磁化處理的乳化液的方法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、將乳化液置于磁化處理系統(tǒng)中；二、在磁場強(qiáng)度為2500 3000GS、磁化速度為0.8 1.2m/s、溫度為20 40°C 的條件下處理，磁化處理時(shí)間為30 70min/L，即得磁化處理的乳化液。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備磁化處理的乳化液的方法，其特征在步驟 二中在磁場強(qiáng)度為2850GS、磁化速度為lm/s、溫度為40°C的條件下處理，磁 化處理時(shí)間為60min/L。
全文摘要
一種磁化處理的乳化液及其制備方法，它涉及一種乳化液及其制備方法。它解決了現(xiàn)有乳化液的用量大、浪費(fèi)資源、極壓添加劑嚴(yán)重污染環(huán)境及危害機(jī)床操作者健康的問題。本發(fā)明磁化處理的乳化液為經(jīng)磁化處理的金屬切削加工冷卻潤滑用的乳化液。方法乳化液置于磁化處理系統(tǒng)中，磁化處理后即得磁化處理的乳化液。本發(fā)明中磁化處理的乳化液及極壓乳化液用量小，既節(jié)省了資源，減少了廢液排放，又減輕了對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)機(jī)床操作者健康的危害。
文檔編號(hào)C10N40/22GK101343592SQ20081013697
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者劉俊巖, 悅 張, 揚(yáng) 王, 陳曉宇, 韓榮第 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)