1、初削液的分类

优良的应具有良好的润滑、清洗、冷却和防锈性能。当今切削液可分为两大类，一是油基削液，其主要成份是矿物油，通常在其中加人含硫、磷、氯的极压抗磨添加剂。另一类是水基切削液。油基切削液的润滑性能和防锈性能较好，但存在易产生油雾，易着火等缺点。水基切削液主要由水组成，具有良好的冷却性能和清洗性能，成本较低，但其润滑性和防锈性稍差。近年来水基切削液发展迅猛，其使用范围不断扩大，出现了油基向水基过渡的趋势。?

水基切削液又可分为乳化型、微乳化型和合成型切削液三种类型。乳化液是矿物油加人乳化剂溶于水后形成的；合成液则xx不含油，是一些化合物直接加人水后形成的透明液体。而徽乳型切削液是由油、水、表面活性剂、助表面活性剂、无机盐和各种添加剂形成的透明油状液体。微乳液兼有乳化液和合成液的优点，即具有较好的润滑、冷却、清洗和防锈性能。因为微乳型切削液的良好性能，因此得到普遍的应用和发展。?

随着现代机械制造业的快速发展，切削技术和切削工艺的不断创新对切削液的性能提出了更高要求。尤其是近年来环境保护和人类健康日益成为全社会xx的焦点，而切削液会对环境和人体造成污染和损害，因此切削液的使用和废液处理已受到环保法规日益严格的制约。在工业发达国家，使用切削液加工时产生的烟雾量也要受到严格限制，对某些切削液废液及带有切削液的切屑要求必须作为有毒材料加以处理。?

2、切削液存在的一些环保问题

因油基切削液中往往含有硫、磷、氯化合物极压抗磨剂，不仅气味大，而且对皮肤有刺激，不受工人欢迎。在使用过程中分解的产物会造成腐蚀，使切削液变质。同时磷的排放使水质富磷化，还会引起赤潮现象。另外，油基切削液容易着火，污染地面，造成地面太滑不安全，同时又容易产生油雾，吸人人体后严重影响人的身体健康。这些使得使用油基切削液的工作环境恶劣。油基切削液中的主要成分是矿物油，其生物降解性差，能长期滞留在水和土壤中。例如，在集中使用非生物降解矿物油润滑剂的舷外二冲程发动机的瑞士／德国边界的Bodensee湖中，发现在湖床上累积了很厚一层烃化物。这些污染引起了一些国家的高度重视，采用立法加以保护。例如，奥地利在1992年5月1日禁止用矿物油基的链锯油，特别是法律禁止使用非快速降解物质。

在水基切削液中，亚硝酸钠一直是比较好的防锈添加剂，但在使用中，水基切削液中的亚硝酸钠容易与胺反应生成亚硝胺，这是一种致癌物质，国际安全和健康学会早在7 0年代中期就指出了亚硝酸钠切削液潜在的危险。因此，美国卫生部门决定停止在切削液中使用亚硝酸钠。在水基切削液中存在大量的微生物，主要是xx、酵母菌和霉菌。他们的生长和繁殖会使得切削液变臭，发出难闻的气味，严重影响工人的工作环境。如果大量使用xx防霉剂，它们都有一定的毒性，也会给工人的健康带来危害。

3、环保型切削液的解决方法

现阶段研究环保切削的方法主要有：( 1 )在原有的切削液的基础上进行改进，发展新型的无污染的添加剂，以减少污染，增强切削液环保性能。( 2 )发展全新的切削技术，更大地提高切削液的环保性。?

3．1使用可生物降解的切削液

生物降解是通过微生物使化合物解成二氧化碳和水。环境合格的切削液的生物降解性不仅包括生物降解能力，而且还包括切削液的生态毒性。这是两个不同的方面，有些有毒物质也可生物降解，降解后生成非毒性物质；有些物持降解后的产物比原物质有更强的毒性。因此，符合环保要求的切削液生物降解性要好，而且生态毒性及毒性累积性要小。?

为了使切削液具有良好的生物降解性，可以使用植物油作为基础油。植物油用得最多的是菜籽油。为克服菜籽油存在的缺点，可通过选用高油酸含量的菜籽油或对菜籽油进行精制或改质来改进，再加入新一代的幂加剂。同时可选用一些生物降解性好的添加剂。例如在抗氧剂中酚型及铜抑制剂有较好的生物降解性，而胺型则较差。?

3．2开发一些新型的无污染的添加剂

在切削液中为了使切削液具有较好的润滑、防锈、冷却和清洗性能，通常在其中加入大量的添加剂例如为提高极压性而加入极压添加剂，而这些幂加剂通常含有硫、磷、氯，会产生较重的环境污染。所以，应当开发新的无污染的添加剂。铡如，在水基切削液中广泛开展亚硝酸钠的代用研究。当前代用的防锈剂主要有硼酸胺、羧酸盐、苯甲酸盐等，但其效果和价格均不如亚硝酸钠，用量也大。又如，硼是一种非活性抗磨元素，硼酸酯是一种性能优良的防锈润滑添加剂，属xx的环保型添加剂，巳受到越来越多的重视。钼酸盐能在金属表面形成一层钝化膜，是性能良好的防锈剂，且几乎没有毒性，也是一种环保型添加剂。

3．3 液氮冷却

氮气是大气中含量最多的成分，液氮作为制氧工业的副产品，资源十分丰富。以液氮作为切削液，使用后直接挥发成气体返回大气中，不会产生任何污染物，从环保角度看，是一种极有前途的切削液替代品。液氮冷却的利用方法之一是将液氯作为切削液直接喷射到切削区。美国怀特州立大学的S．Y．H ong和印度工学院的S．P aul分别在车削和磨削加工中对液氯冷却进行了研究。结果表明：在超低温加工状态下，刀具材料能够保持良好的切削性能，可提高切削效率和加工质量；同时液氮可显著降低磨削区温度，减少磨削xx。喷气冷却也是液氮的利用方之一，直接用于切削冷却的不是氮气本身，而是被液氮冷却过的气体? 日本学者研制的喷气冷却磨削系统就是利用液氮冷却的超低温（- 50 ℃以下）气体直接喷吹于磨削部位。

3．4 千式切削加工技术的发展

美国Michigan技术大学进行了大量的调查研究和比较性的切削试验，深入地分析研究了使用冷却液对工人的健康、刀具使用寿命切削力和力矩及加工质量等多方面的影响。研究结果表明：干式切削能明显改善工作环境，给工人的健康带来好处。同时也能提高刀具的使用寿命。对于零件尺寸精度、表面粗糙度要求不高的非封闭式的切削加工，xx可以采用干式切削。?

在某些应用场台，可利用激冷气体及旋风喷雾器来降低切削温度，如喷气冷却。有人预测将来如采用高性能刀具材料和排屑性能极好的刀片断屑槽型，结合使用冷却气体，可不再使用切削液。但是无论液氮冷却或干切削，虽然各有特点和优势，但也有其局限性，如切屑形成过程中润滑性差的问题，因而不得不使用一些润滑剂；另外，目前的机床主体多为铸铁材料，而工件切削后新生的金属表面具有极强的化学活性，暴露在空气中均会很快生锈。如用液氮、喷气冷却或干式切削，则后续工序中必须增加机床和工件的防锈处理，而防锈液、清洗液等同样会污染环境。?

3．5 加强切削液的使用和管理

它包括正确的选用切削液、切削液的正确管理、切削液使用中的质量监控、废液处理等。例如，切削液在使用过程中管理不善，易混入油、灰尘、金属、xx等。这些杂质的增多到一定程度会使得切削液产生恶臭，变质腐败。这样会严重影响工人的身体健康。另外，切削液的管理不当会使得其中的微生物大量繁殖，这不仅影响它的使用性能，同时还使得工作环境更恶劣。?

4、展望

大力开发对生态环境和人类健康副作用小、加工性能优越的切削液，以后的工作重点朝着对人和环境xx无害的环保型切削液方向发展；此外，还应进一步研究废液的回收利用和无害化处理技术。继续研究干式切削方法，使干式切削技术趋向成熟，大力推广干式切削应用技术。?

5、结束语

( a )大部分切削液存在着环保问题。有使用前的污染 ，如水基切削液的变臭；有使用中的污染，如油基切削液使用中会散发出油烟；有使用后的污染，如废液的排放。?

( b )发展环保型切削液已十分必要。可以通过发展像干切削、液氮冷却等全新的切削技术从根本上xx污染，也可通过在传统的切削液基础上进行大量的改进从而达到环保目的。?