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切削液按油品化学组成分为非水溶性(油型)液和水溶性(水型)液两大类。
油型
又分矿物油切削油(或复合油)、较压切削油、活性切削油三种。所用的矿物油有煤油、柴油、轻质润滑油馏分。矿物油中加入一定比例的动、植物油(5%~10%)便是复合油,适用于轻负荷的切削加工。较压切削油中加有硫、磷、氯较压添加剂,以满足黑色金属,齿轮等深度金属加工的要求。活性切削油中加入活性硫等化合物,用于高合金材料深孔钻、攻丝等深度加工。
水型
水基的切削液可分为乳化液、半合成切削液和合成切削液。
按用途可进一步分成通用型、防锈型、较压型和透明型四种。**种均为石油润滑油基础油中加入乳化剂及其他添加剂(抗磨剂等)的水包油型乳化液。透明型可以是加入少量润滑油或不加入润滑油(即全水基合成切削液)的透明液体。水型切削油是近数十年来发展较快、使用较广的品种。
还有一种完全是水的切削液,即电解强碱水。强碱水设备生产的强碱水,PH可达13--13.5。
与切削油和水性切削液相比,碱性电解水的原料是的水,来源稳定且价格低廉,成本仅是水性切削液的十分之一甚至较少。具有优越的冷却、清洗性能,不发泡,容易涮洗,同时碱性电解水又具有良好的防锈性能。而且切削油和水性切削液中都含有**化合物、油性剂、界面活性剂等成分,对人体健康和环境有破坏作用,而碱性电解水对人体和环境无害,是一种环保、低成本的切削液,在高速浅层切削上可以完全取代水性切削液。
脂肪是切削油中的油性添加剂,是划分切削油类别的一个重要指标。脂肪在切削油中可起到降低摩擦系数、减少磨损的作用(对防止后刀面的磨损尤为有效)。加有较多脂肪的切削油特别适合于有色金属加工以及切削量不大但产品精度及光洁度要求高的场合(如精车丝杠)。一般可用皂化值来大致判定其脂肪含量。切削油中脂肪含量过高或其质量控制不当,容易在机器上形成粘性物质造成机件运动不灵活,严重时会变成漆膜即所谓“穿黄袍”。
切削油中硫来自两个方面。一个是加入的含硫较压剂,另一个是来自其他没有较压作用的含硫化合物,如基础油中原有的硫化物以及防锈剂、抗氧剂等。有效的硫只需很低含量(0.1%)即可产生明显的较压效果。含硫较压剂对抑制积屑特别有效,没有简单的方法能分别测出有较压性的硫和没有较压性的硫。所以很难仅仅依据其硫含量(特别是硫含量不高时)判断其较压性如何。不过多数切削液制造厂家在其产品说明书中都标明加入的较压剂硫含量。
切削液的选用应遵循以下原则:
1、切削液应无性气味,不含对人体有害添加剂,确保使用者的安全。
2、切削液应满足设备润滑、防护管理的要求,即切削液应不腐蚀机床的金属部件,不损伤机床密封件和油漆,不会在机床导轨上残留硬的胶状沉淀物,确保使用设备的安全和正常工作。
3、切削液应满足工件工序间的防锈要求,不锈蚀工件。加工铜合金时,不应选用含硫的切削液。加工铝合金时,应选用PH值为中性的切削液。
4、切削液应具有优良的润滑性和清洗性能。选择无卡咬负荷值高、表面张力小的切削液,并经切削液试验评定。
5、切削液应具有较长的使用寿命,这对加工中心尤为重要。
6、切削液应尽量适应多种加工方式和多种工件材料。
7、切削液应低污染,并有废液处理方法。
8、切削液应价格便宜,配制方便。
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