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水質對切削液的影響有哪些?
時間:2021-01-11

切削和磨削液,需要稀釋使用,通常需要用大量的水(95%含水量是典型的濃度),這里的水在切削液性能中履行了重要角色。如果每位顧客的水質是一樣的話,事情將會簡單起來,然而,中國的水質各不相同,我們需要了解水是如何影響到切削液的。

河水硬度

在金屬加工過程,我們依靠水來帶走刀具和工件產生的熱量,同時水也可以做為添加劑的載體如:緩蝕劑,潤滑劑,防銹劑和殺菌劑等的載體在切削液應用方面。水有一些重要參數如:硬度、電導率、PH、堿值、氯離子和硫酸鹽等,這些指標都會影響切削液的最終使用效果。


1.硬度

硬度是測量鈣(Ca)和鎂(Mg)離子在水中的含量,用碳酸鈣來表述。這些都是自然產生的陽離子,是來自于在地下的礦物。水的硬度就是根據水中所含硬度礦物質的。

水質的軟硬度范圍

水質

水質硬度(ppm

軟水

0~75

正常水

75~150

中硬水

150~300

硬水

300~450

高硬水

450~700

超高硬水

700~1000

特硬水

1000


改變切削液的外觀

使用<100ppm的軟水配制的稀釋液呈透明狀,使用>300ppm的硬水配制的稀釋液呈半透明或混濁狀。


水的硬度越高,稀釋液的混濁程度越嚴重,對于配制的乳化液,硬水會使其乳化不穩定,而產生油水分離的現象。

切削液

改變切削液的性能

使用軟水配制,會使稀釋液出現:泡沫過多、不易觀察、精度下降等問題,不利于產品的加工。


使用硬水會使濃縮液中的某些有效成分從稀釋液中析出,凝結并沉淀,特別是切削液中的陰離子表面活性劑,在硬水中易生成不溶于水的金屬皂。類似金屬皂的形成,使得一部分濃縮液被消耗用來軟化水,無法起到切削液本來的作用,使表面活性劑濃度降低,甚至失去作用,影響切削液的加工性能和清洗效果。


腐蝕機床和工件

硬水中含有鈉鹽和鉀鹽,會對機床和工件造成腐蝕,鐵和鋁元素對金屬的腐蝕雖不如鈉和鉀,但也會使鋼件和鋁件表面產生明顯的變色。

機床

2電導率

電導率是物質傳送電流的能力,是電阻率的倒數。水的電導是衡量水質的一個很重要的指標。它能反映出水中存在的電解質的程度。同樣濃度電解質,它們的電導率也不一樣。

 

影響:雖然這些離子存在于自然界中,也有一些從其它液體和組分中附帶過來的氯離子和硫酸根離子,鐵離子來自于鐵設備和鋼、鑄鐵的磨削切削過程。和高硬度相似,高的電導率也會破壞乳化液的穩定性,這實際上也是廢水處理的組成部分。濃硫酸鋁(明礬)和氯化鐵可用于乳化液破乳。

化學

3其他因素

pH

一般情況下,大多數的水pH范圍在6.58.0左右。

 

水的堿值一般認為來自于碳酸鹽,當水的堿值足夠高就會影響到堿值的滴定,在這種情況下,計算產品堿值時我們需把水的堿值從總堿值中減去。

 

氯離子和硫酸鹽

氯離子和硫酸鹽存在于自然中,但是其他化學品也可能帶來這些離子。氯離子和硫酸鹽會提高電導率,用特定的電極可以測量這些離子的存在。高電導率,尤其是氯離子和硫酸鹽含量高,能夠增加銹蝕問題。降低氯離子和硫酸鹽濃度的唯一方法是部分排放。


綜上所述,水質的好壞對切削液的使用性能有很大影響,但是水質的好壞我們又無法控制,所以我們要充分了解水質對切削液可能會造成的影響,我們就可以預先告知客戶如何使用和維護好切削液;其次,全面了解客戶工藝過程和水質特點對我們的產品選型來講也是非常重要的

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