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使用水基工作液时金属腐蚀的常见诱因与防止对策 |
苏州市宝玛数控设备有限公司 2012-10-30 14:57:39 作者: 来源: 文字大小:[大][中][小] |
使用水基工作液时引起金属腐蚀的诱因及防止对策可归纳如下: (1)稀释水的水质 水中的矿物质和盐类可能引起铁系和非铁系金属腐蚀。盐是酸和碱的反应生成物,溶解于水后呈金属离子和酸根离子形式存在。盐酸根和硫酸根会腐蚀多种金属。稀释水中若含有多量的氯化物、硫酸盐,不仅降低其防锈性能,也易引起使用液腐败。切削液的稀释水越纯净越不容易发生此类问题。此外,随着切削液的消耗、蒸发和不断补充,使用液中的盐分会越积越多,腐蚀性也会越来越强,必须加以注意。有关水质问题的对策在后面叙述。 (2)零件表面结露 铁锈是铁、氧和水的化合物。通常,在相对湿度30%以下不大会 生锈;随着湿度的增高,水在金属表面结露,就容易发生电化学腐蚀。32.2℃的空气中能够含有2倍于21.1℃空气中的水分含量。因此,如果厂房中白天很热,夜晚逐渐冷下来,气温通过露点,金属表面就会结露,在气候潮湿的季节和地区,这种情形引起生锈的可能性非常高。防止结露引起锈蚀的最好方法是加工后及时涂防锈油脂。 (3)异种金属接触引起的腐蚀 异种金属接触并同处于电解质溶液中时,会产生电化学腐蚀。电极电位较低的金属将会不断因腐蚀而溶解。例如,大型飞机零部件放置在机床的铸铁床面上加工,如果放置时间过长,使用不恰当的切削液,就会产生腐蚀。铝或铜切屑落在有水基工作液的铸铁床面上,不及时清扫都会产生这种腐蚀。 (4)嵌合性腐蚀 零件相互嵌合部分容易堆积污垢,当有水基工作液存在时,污垢下面或里面的液体缺氧,而污垢上面或外面的液体富氧,形成氧浓差电池,导致污垢内部或下面的金属被腐蚀。如果存在着切削液浓度差,还会形成液浓差电池而引起腐蚀。新配制的切削液可能不至于发生问题,但随着使用液中金属离子的不断累积和微生物的生长繁殖,就可能增大嵌合性腐蚀的速度和强度。 (5)大气环境引起的腐蚀 煤、油或煤气的燃烧以及电镀车间产生的亚硫酸气体会造成空气中酸性蒸气浓度较高。此外,近海地区大气中氯含量高,对铁和非铁金属都有腐蚀性。这类场合都必须维持较高的切削液使用浓度;工序间需要使用水置换防锈油保护已加工好的工件,或者用防锈纸、塑料膜包裹;否则极易产生腐蚀。 (6)前工序残留物引起的腐蚀 热处理、电镀过程中残留在工件上的盐、酸等物质极其容易在后续工序引起腐蚀。因此,经过热处理或电镀的零件在进入后续工序前,应当进行彻底的清洗,避免残留物污染切削液。 (7)盛装和搬运器具引起的腐蚀 未经特殊处理的木材(特别是生木料)、纸板等多呈酸性,用来放置或盛装零件时,一旦与切削液浸湿过的零件接触,亦会引起锈蚀。作为安全对策,零件放入前,应当预先涂擦水置换防锈油。用镀锌材料制成的篮子、箱子等摆放或盛装零件时,可能产生异种金属接触导致的电化学腐蚀(特别是使用容易与镀锌层起反应的切削液加工之后)。因此,应避免零件与镀锌材料接触。搬运箱中重叠堆放的零件容易生锈,箱子越深越容易生锈。因为底部空气不流通,其相对湿度接近于100%,零件上附着的水分不能及时干燥。还要防止零件表面重叠,应当将零件分开放置。 (8)后处理不当引起的腐蚀 切削加工特别是磨削加工后,经常使用压缩空气吹掉零件上的污物,同时也吹掉了起防锈作用的切削液膜,而且压缩空气中含有水分,容易引起锈蚀,特别是粗糙表面更易生锈。 (9)微生物繁殖引起的腐蚀 水基工作液中由于微生物的生长繁殖会生成酸和盐,引起机床和工件变成茶色。硫酸还原菌造成的硫化氢使水基工作液变成黑色,也会使机床和工件表面发暗。定期实施清洁措施,清扫机床和切削液箱,使用清洁的水基工作液,有利于防止微生物造成的腐蚀。 (10)切削液成分变化引起的腐蚀 切削液中的防锈剂浓度会随着使用时间的延长而减少,使切削液防锈性能下降。这时应及时补充添加剂、新液或者彻底更换切削液。
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