在金屬切削加工中，切削每次都在新生面上進(jìn)行，速度變化每分鐘數(shù)毫米至數(shù)百米，壓力高達(dá)2——3GPa。切削時(shí)除外摩擦外，還有刀具與切入金屬內(nèi)部的分子內(nèi)摩擦，切削區(qū)界面溫度可達(dá)600——800°C。通過實(shí)驗(yàn)調(diào)整,表面活性劑聚乙二醇合成乳化劑與復(fù)合多元醇酯PE-25的質(zhì)量比為1:1時(shí),硼酸酯、三、三油酸皂的質(zhì)量比為3:2:1混合形成的復(fù)配型防銹劑,添加量為20%,可滿足各類工件的防銹所需。這樣的高溫高壓會(huì)使刀具的強(qiáng)度和硬度降低，這對(duì)切削液的要求則是冷卻、潤(rùn)滑、清洗和防銹四個(gè)作用同時(shí)具備。

冷卻表現(xiàn)在降低刀尖溫度、抑制被切削材料和刀具的熱膨脹，以提升操作性能和加工精密度。水的熱導(dǎo)率和比熱容均比油大,粘，度也比油小，故乳化液的冷卻性能遠(yuǎn)比油好。潤(rùn)滑減少前刀面與屑、后刀面與加工表面的摩擦，防止發(fā)生粘著、肌瘤、鱗刺或冷焊，以減少功率消耗和刀具磨損，并獲得不錯(cuò)的表面光潔度。防銹為防止大氣中的水和氧氣對(duì)新加工表面的銹蝕，在切削油中要加入防銹劑，提高切削油的防銹性能，以滿足工件在加工過程中短期防護(hù)之需。在切削接觸點(diǎn)上快速地噴射少量的冷卻液進(jìn)行切削，任何冷卻液都不循環(huán)使用。清洗利用液流沖去細(xì)小的切屑和粉末，預(yù)防粘結(jié)，以保證刀具和工件持續(xù)加工。在磨加工中，清洗性差的切削油會(huì)導(dǎo)致堵塞砂輪，使磨削區(qū)溫度升高和燒壞工件。使用低粘度油和加入表面活性劑能提高切削的清洗性。

環(huán)保綠色的切削液需要具備多種性能同時(shí)還需要對(duì)環(huán)境，對(duì)人體沒有傷害，這對(duì)研發(fā)的科學(xué)技術(shù)人員是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，但是也是一件非常值得期待實(shí)現(xiàn)的事情，這將對(duì)很多行業(yè)，以及環(huán)境保護(hù)發(fā)揮很重要的作用。

本文中主要針對(duì)切削液的實(shí)用性與環(huán)保性進(jìn)行研究,將不同種類的潤(rùn)滑基油脂類化合物、表面活性劑、消泡劑、防銹劑、極壓劑進(jìn)行合理配制,按照GB/T6144-2010質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試,調(diào)配出不同配方的穩(wěn)定的切削液。通過實(shí)際應(yīng)用,選用滿足工廠中針對(duì)不同工藝與不同工件材質(zhì)的生產(chǎn)要求,并利用納米材料作為極壓劑與潤(rùn)滑劑,使切削液的性能得到大幅度提升,終配制出無毒無害的環(huán)保切削液。本發(fā)明的環(huán)保型水屬加工切削液具有優(yōu)異的冷卻性能、潤(rùn)滑性能、防銹性能，適用于各類精密機(jī)械加工中的磨削、切削、線切割等不同加工作業(yè)，適用于各種材料的精密機(jī)械加工。

金屬切削液性能要做到下列規(guī)定：

   1.熱導(dǎo)率大，傳熱性好，具備不錯(cuò)的冷卻作用。

   2.具備較高的油溶性或在金屬表層的吸附作用。能使產(chǎn)生的吸附塑料薄膜具備較高的抗壓強(qiáng)度，堅(jiān)固的吸附在金屬表層，具有優(yōu)良的潤(rùn)滑作用。

   3.防銹性好，對(duì)金屬材料不起浸蝕作用，不容易因浸蝕而毀壞數(shù)控車床和工件的粗糙度。

   4.界面張力低，便于勻稱外擴(kuò)散，有益于冷卻和清洗作用并具備不錯(cuò)的潤(rùn)濕性。

   5.方便使用，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，規(guī)定非常容易配備并是適用多種多樣金屬?gòu)?fù)合材料和多種多樣生產(chǎn)加工方法(如車、磨、刨等)，有一定的清晰度，在提升切削速率時(shí)不起煙。

   6.對(duì)身體沒害，無毒性、無臭味。不容易損害肌膚及鼻腔粘膜，不刺激性雙眼等。

   7.可靠性好，使用壽命長(zhǎng)。在長(zhǎng)期性應(yīng)用和存儲(chǔ)期內(nèi)，不層次、不溶解沉淀，不長(zhǎng)霉霉變。

   8.切削廢水量很大，考慮到廢水解決，防止導(dǎo)致空氣污染。