【富有知识】油基切削液与水基切削液的分类有哪些？性能有何不同？

金属加工液是金属加工过程中，用于润滑、冷却加工工件、刀具或磨具的。为了提高加工效率、工件精度和表面质量、延长刀具、磨具的使用寿命，除了要按照加工条件合理的选择刀具、模具材料、几何参数、热处理规范和加工量之外，还要正确的选择金属加工液。金属加工液又分为油基切削液和水基切削液，它们的分类及性能主要表现在以下几个方面：

一、切削液种类

1、油基切削液种类

常用的油基切削液的种类有纯矿物油（或合成油）（L-MHA）、减摩切削油（L-MHB）、非活性极压切削油（L-MHC、L-MHE）、活性极压切削油（L-MHD、L-MHF）等。

（1）纯矿物油L-MHA：天然存在的，或者从处理其它矿物原料中得到的，主要由各种烃组成的混合物，如煤油、柴油等，常被用作各种商品油的基础油，稳定性较好，但润滑效果差。

（2）非活性极压切削油L-MHC：含有基础油和非活性极压添加剂（如氯化石蜡、硫化脂肪油、有机钼等）的切削油。其极压润滑性能良好，常用于各种中速、中负荷切削加工。

（3）活性极压切削油L-MHD：含有基础油和活性极压添加剂（主要指活性硫极压添加剂，如硫化矿物油）的切削油。其极压润滑性能良好，对积屑瘤有较强的抑制能力；但对铜、黄铜件易产生腐蚀，刀具磨损也相对较大。

（4）减摩切削油L-MHB：由基础油与脂肪油（或其它油性添加剂）组成，减摩性能良好。

（5）非活性极压切削油L-MHE：同时含有基础油、非活性极压添加剂（如氯化石蜡、硫化脂肪油、有机钼等）和油性添加剂（如脂肪油、高级脂肪酸）的切削油，其润滑性能优异。

（6）活性极压切削油 L-MHF：同时含有基础油、活性极压添加剂和油性添加剂的切削油。其润滑性能良好，适用范围广泛；但具有一定的腐蚀性。

2、水基切削液种类

常用的水基切削液的种类有乳化切削液（L-MAA、L-MAB、L-MAC、L-MAD）、微乳化切削液（L-MAE、L-MAF）、合成切削液（L-MAG、L-MAH）等。

（1）极压减摩乳化切削液 L-MAD：在 L-MAB 减摩乳化切削液原液中加入油溶性硫、磷、氯型极压添加剂。其润滑性能良好，常用于负荷与摩擦严重的加工场合。

（2）微乳化切削液 L-MAE：调整乳化切削液配方，将其中的基础油含量减少，表面活性剂含量增加，其分散相的粒径在 0.05-1μm，溶于水后形成半透明装的溶液，其稳定性较好。

（3）防锈乳化切削液 L-MAA：由基础油、乳化剂、防锈剂、防腐杀菌剂、消泡剂等按一定比例配制而成。其冷却效果较好，使用安全，成本较低；但润滑与稳定性较差，使用寿命较短。

（4）减摩乳化切削液 L-MAB：在 L-MAA 防锈乳化切削液中加入动植物脂肪或长链脂肪酸。其润滑性能良好；但抗霉菌能力差，使用寿命短。

（5）极压乳化切削液 L-MAC：在 L-MAA 防锈乳化切削液原液中加入油溶性硫、磷、氯型极压添加剂。其润滑性能良好，常用于负荷与摩擦严酷的加工场合。

（6）极压微乳化切削液 L-MAF：在 L-MAE 微乳化切削液中加入硫、磷、氯型极压添加剂和/或减摩添加剂。常用于重负荷及难切削材料的加工，但其防锈性能及耐腐蚀性能较差。

（7）防锈合成切削液 L-MAG：含有水溶性防锈添加剂的真溶液（如亚硝酸钠、碳酸钠水溶液之类）。其冷却、防锈、清洗性能较好，使用寿命较长；但润滑和浸润性能差。8.极压合成切削液 L-MAH：在 L-MAG 防锈合成切削液中加入水溶性的极压添加剂和/或减摩添加剂。其极压润滑性能好；但稳定性较差，对机床、工件特别是铜等易产生腐蚀。

二、性能比较

1. 加工性能比较

总体而言，在加工质量（加工精度、表面完整性）方面，油基切削液较水基切削液好，这是因为油基切削液的润滑性能较好；在加工效率方面，油基切削液较水基切削液差，这是因为在高速切削、强力切削中，由于切削温度较高，油基切削液容易冒烟，甚至有着火的危险，而水基切削液不会发生类似问题；在刀具寿命方面，油基切削液较水基切削液好，这是因为油基切削液对刀具磨损较小。

2. 理化性能比较

水基切削液只有冷却性能和清洗性能两项较好，其余各项性能都是油基切削液较好。这是因为水的比热容和热导率都远远高于油；水基切削液一般含有较多的表面活性剂，洗涤能力强，易将切屑和污物带走。但是在有氧和水（或水蒸气）同时存在的环境中，水基切削液可能会使工件表面产生电化学腐蚀。另外，水基切削液一般为多相体系，稳定性能较差，易产生相分离而腐败变质；其pH 值一般为 8～10，碱性大者有时会损伤机床油漆；其废液可处理性也较差等；而油基切削液在工件表面上的残留吸附层较厚而致密，防锈能力较好；其成分主要为碳氢化合物，可回收再利用的比例也较大。

3. 健康与安环性能比较

内容包括对皮肤与呼吸道的刺激、烟雾与起火危险性以及对作业环境的污染等方面。一般而言，油基切削液对皮肤与呼吸道的刺激性较强，在切削温度较高时易产生烟雾，甚至有起火危险，如溅落到机床周围地面则不易清洁等；但是含表面活性剂较多的微乳化切削液、碱性过强或者亚硝酸盐含量多的水基切削液也可能引起皮肤与呼吸道疾患。

4. 经济性比较

一般而言，油基切削液与质量好的乳化油价格接近，但是油基切削液直接使用原液，而乳化油以及其它类型水基切削液原液要用水稀释15～20 倍左右后再使用，因此油基切削液的一次性购入成本高，而购入后的管理费用和废液处理费用则较水基切削液低。