News
新聞資訊
新聞資訊
時(shí)間 : 2024-04-19 作者 :
從汽車(chē)輕量化發(fā)展看,大量采用輕質(zhì)材料是目前汽車(chē)輕量化發(fā)展的主要方向。鎂合金具有比鋁合金更小的密度和更高的強(qiáng)度,此外,其降噪、減振性好、易散熱且電導(dǎo)率高,預(yù)計(jì)鎂合金壓鑄件將逐漸替代鋁合金成為未來(lái)汽車(chē)輕量化的主要趨勢(shì)。
一、鎂合金加工中切削液的種類(lèi)選擇
切削液根據(jù)基礎(chǔ)油含量的不同,可分為乳化液、半合成型及全合成型三種:
(1)乳化液:乳化液潤(rùn)滑性較好、價(jià)格較低,很多領(lǐng)域可以替代切削油,但是抗菌性差,在金屬加工中已較少使用。
用于鎂合金的加工中存在以下問(wèn)題:乳化液冷卻性能較差,易析皂,不能有效降低加工區(qū)域溫度,容易導(dǎo)致粘刀現(xiàn)象,長(zhǎng)菌發(fā)臭。乳化液清洗性能相對(duì)較差,不利于排屑,易使切屑劃傷已加工工件表面,導(dǎo)致粗糙度變大;同時(shí),易在工件和機(jī)床表面粘附。在切削加工中,鎂合金與水反應(yīng)生成大量鎂離子,容易使陰離子型乳化劑、極性添加劑等組分產(chǎn)生失效,導(dǎo)致切削液失穩(wěn)、加工性能下降等不良影響;且析出物易粘附于工件表面,產(chǎn)生沾污。
(2)全合成型切削液:全合成型切削液不含基礎(chǔ)油,屬于熱力學(xué)穩(wěn)定體系,但相比于乳化液和半合成液,全合成切削液其實(shí)并不適用于鎂合金切削加工,原因如下:全合成型切削液冷卻性能良好,可迅速降低切削區(qū)溫度,但是因?yàn)槿狈A(chǔ)油和油性劑加持,導(dǎo)致刀具磨損加快。另外全合成切削液沉降性雖好但是分散性最弱,鎂合金加工其實(shí)需要及時(shí)排掉系統(tǒng)產(chǎn)生的鎂皂(類(lèi)似于軋制液系統(tǒng)),維持系統(tǒng)的“生態(tài)平衡”才不會(huì)導(dǎo)致鎂皂無(wú)限累積。
(3)半合成切削液:半合成切削液是介于乳化型和全合成之間的一個(gè)產(chǎn)品,既兼顧了乳化油的潤(rùn)滑性,又不失全合成的冷卻性和清洗性,同時(shí)因?yàn)榘牒铣煽梢约皶r(shí)地排掉鎂合金加工過(guò)程中產(chǎn)生的鎂離子(皂),很好地維持系統(tǒng)的“生態(tài)平衡”,所以成為鎂合金加工液的最佳選擇。
二、鎂合金的特征特點(diǎn)
(1)鎂合金具有:散熱快、質(zhì)量輕、剛性好、具有一定的耐蝕性和尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊、耐磨、衰減性能好及易于回收;另外還有較高的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能、無(wú)磁性、屏蔽性好和無(wú)毒的特點(diǎn)。廣泛用于攜帶式的器械和汽車(chē)行業(yè)中,達(dá)到輕量化的目的。
(2)鎂合金的比重雖然比塑料重,但是單位重量的強(qiáng)度和彈性率比塑料高,所以,在同樣的強(qiáng)度零部件的情況下,鎂合金的零部件能做得比塑料的薄而且輕。另外,由于鎂合金的強(qiáng)度也比鋁合金和鐵高,因此,在不減少零部件的強(qiáng)度下,可減輕鋁或鐵的零部件的重量。
三、鎂合金切削液選用
目前來(lái)講,鎂合金、鋁合金加工主要有兩個(gè)問(wèn)題:
(1)氫氣產(chǎn)生導(dǎo)致的燃燒爆炸危險(xiǎn);
(2)隨著加工進(jìn)行切削液中鎂離子含量增高,導(dǎo)致切削液破乳、切削液硬度迅速增加,高硬度條件下切削液極易分層不穩(wěn)定,因此使用壽命很短,需要頻繁更換。所以,切削液的耐硬水性能是加工鎂合金的關(guān)鍵,尤為重要。
此外,潤(rùn)滑性能和腐蝕也是需要考慮的。鎂合金切削液屬于高性能長(zhǎng)效切削液,對(duì)鎂、鋁合金表面有很好的抗氧化保護(hù)作用,有極好的潤(rùn)滑性和極壓性,適合應(yīng)用于鎂合金的各種加工工藝,包括車(chē)、銑、鉆、磨、鉸孔、盲孔/通孔攻絲等。鎂合金切削液不含氯、亞硝酸鹽、苯酚等有害物質(zhì),屬于環(huán)保型切削液。
四、鎂合金切削液特點(diǎn)
(1)鎂合金切削液具有極好的潤(rùn)滑性和極壓性,特別適合用于鎂、鋁合金加工,不會(huì)形成刀瘤,確保加工面(盲孔攻絲等)的光潔度好,保護(hù)刀具,減少刀具的磨損;
(2)對(duì)鎂合金表面有很好的保護(hù)作用,防止氧化變色;
(3)抗微生物穩(wěn)定性能強(qiáng),不容易變質(zhì),使用壽命最長(zhǎng)可達(dá)1年;清洗性防銹性好,確保工件表面和設(shè)備的清潔和防銹;
(4)優(yōu)異硬水穩(wěn)定性、有效防止Mg2+過(guò)多而導(dǎo)致切削液被乳分離。
半合成切削液具有良好的冷卻性、清洗性、滲透性和硬水穩(wěn)定性,在平衡配方兼具潤(rùn)滑性和腐蝕緩蝕性的基礎(chǔ)上,將其用于汽車(chē)鎂合金零部件的加工中,可帶來(lái)高效的冷卻、潤(rùn)滑、清洗效果,延長(zhǎng)刀具使用壽命的同時(shí),提升加工工件的表面質(zhì)量,且有利于改善工件的清潔度、減小后道清洗壓力。半合成切削液在鎂合金零部件加工中的應(yīng)用,有助于新能源汽車(chē)輕量化制造,將來(lái)還會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。