[发明专利]合金钢工件攻丝油及生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种金属攻丝加工用攻丝液，尤其是一种可最大限度的降低攻丝切削温度及切削用力、提高攻丝切削加工效率、保证工件的精度和表面质量并能延长攻丝切削刀具的使用寿命、降低成本、满足环保要求的合金钢工件攻丝油及生产方法。

背景技术：

金属攻丝加工就是在机床提供动力的条件下，采用专用刀具对金属毛坯进行切削，使之获得形状、尺寸、精度及表面质量都符合要求的内外螺纹工件，是金属切削加工中的最常见、应用较广泛的一种工艺。在攻丝加工过程中，攻丝切削层在受到刀具的前刀面的挤压后产生以滑移为主的塑性变形，同时攻丝切屑以高达2～3GPa的压力作用于前刀面上，并以较高的速度沿前刀面流出。刀具与工件间的摩擦生成热可使攻丝加工区域温度上升到1000℃以上，攻丝刀具与表面凹凸不平之处相接触的接触点的攻丝切削压力可使该处表面负荷达到5000N/mm²，因此，在金属攻丝加工过程中就需要使用具有优良的润滑性、冷却性和防锈性的攻丝液，以防止攻丝切削时造成局部严重的熔焊现象。由于现有用于制造大型螺母用合金钢(42CrMn，20CrMnSi，25CrMnSi，30CrMnSi，30CrMnSiA，40CrMnMo，30CrMnTi等材质)的攻丝油的润滑性不足、冷却性不充分，以至于生产过程中会出现如下现象：

1.螺峰、螺纹部位崩牙掉齿；

2.螺纹表面粗糙，光洁度低；

3.攻丝刀具的刃口容易出现打刀现象，使用寿命短。

发明内容：

本发明为了解决现有技术所存在的技术问题，提供一种可最大限度的降低攻丝切削温度及切削用力、提高攻丝切削加工效率、保证工件的精度和表面质量并能延长攻丝切削刀具的使用寿命、降低成本、满足环保要求的合金钢工件攻丝油及生产方法。

本发明的技术解决方案是：一种合金钢工件攻丝油，其特征在于所用原料及重量百分比如下：

5#高速机油          53～57％

20#机械油           8～12％

硫化棉子油          6～10％

氯化石腊            18～22％

硫磷丁辛锌盐        0.5～1.5％

2-6二叔丁基对甲酚   0.5～1.5％

环烷酸铅            3～5％

石油磺酸钡          0.5～1.5％

异塞唑啉酮          0.1～0.2％。

所用原料及重量百分比的最佳方案如下：

5#高速机油          54.85％

20#机械油           10％

硫化棉子酸          8％

氯化石腊            20％

硫磷丁辛醇锌盐      1％

2-6二叔丁基对甲酚   1％

环烷酸铅            4％

石油磺酸钠          1％

异塞唑啉酮          0.15％。

一种合金钢工件攻丝油的生产方法，其特征在于按如下步骤进行：

a.先将计算量的5#高速机油、20#机械油以及硫化棉子酸依次加入到反应釜中，加温至50～60℃开动搅拌器，按240转/分钟的转速进行搅拌，并依次加入氯化石腊和环烷酸铅，连续搅拌2小时将温度降至30℃以下；

b.再依次加入计算量的硫磷丁辛醇锌盐、2-6二叔丁基对甲酚、石油磺酸钠、异塞唑啉酮，连续搅拌1小时后再继续加热到70～80℃搅拌2小时，停机；

c.降至常温。

本发明具有如下优点：

1.本发明具有优良的热传导作用、显著的导热系数、比热容、汽化热以及相匹配的工作黏度，可迅速地把切削热从刀具和工件上带走，从而有效地降低攻丝切削温度及切削用力，从而减少工件和攻丝刀具的热变形，保持攻丝刀具的硬度，防止在螺峰、螺纹部位产生崩牙掉齿以及刀刃的打牙现象；

2.本发明所含的润滑添加剂、冷却添加剂、极压剂和油性剂都含有足够量的极性分子，对合金钢具有较大的亲和力且具有较强的化学吸附和物理吸附作用，能在合金钢表面形成熔点更高更稳定的润滑膜，这层膜既牢固又坚固，可抗击攻丝刀具与工件之间的巨大摩擦，从而达到更好的润滑效果，延长了刀具的使用寿命，显著地降低生产成本，提高了生产效率；同时可降低工件表面粗糙度，提高表面光洁度；