?不銹鋼切削油的防銹性是衡量其能否防止加工后工件(或刀具)短期生銹的核心指標(biāo)(尤其不銹鋼雖 “耐銹”,但加工后表面殘留切削液、切屑碎屑,易引發(fā)局部腐蝕)。防銹性測試需模擬實(shí)際存儲(chǔ)和加工環(huán)境,通過工件銹蝕程度、銹蝕時(shí)間判斷效果。以下是常用測試方法(從簡易到專業(yè))及操作要點(diǎn):
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一、基礎(chǔ)快速測試(車間現(xiàn)場可操作)
適合車間快速判斷切削油防銹效果,無需專業(yè)設(shè)備,重點(diǎn)模擬 “加工后工件殘留切削液” 的場景。
1. 鑄鐵片防銹測試(最常用簡易法)
原理:鑄鐵(比不銹鋼更易生銹)對銹蝕敏感,用鑄鐵片模擬工件,通過其生銹時(shí)間和程度反映切削油防銹能力(鑄鐵不生銹,不銹鋼更不易生銹)。
操作步驟:
準(zhǔn)備:取標(biāo)準(zhǔn)灰鑄鐵試片(50mm×25mm×2mm,表面打磨至 Ra1.6,用酒精清洗去油污,吹干)。
處理:將鑄鐵片完全浸泡在待測試的切削油中(水溶性切削液需按實(shí)際使用濃度稀釋,如 5%-10%),10 分鐘后取出,瀝干表面多余油液(垂直懸掛 30 秒)。
觀察:將試片放入恒溫恒濕箱(溫度 35℃±2℃,濕度 85%±5%),或自然放置在車間環(huán)境(避免陽光直射和通風(fēng)過強(qiáng)),記錄首次出現(xiàn)銹蝕(銹點(diǎn)、銹斑)的時(shí)間。
判定標(biāo)準(zhǔn):
合格(用于一般不銹鋼加工):24 小時(shí)內(nèi)無任何銹跡。
優(yōu)質(zhì)(用于精密不銹鋼件):48 小時(shí)內(nèi)無銹跡(食品級(jí)不銹鋼加工需達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn))。
2. 疊片防銹測試(模擬工件堆疊場景)
原理:實(shí)際加工中,工件常堆疊存放(接觸面易殘留切削液,形成 “潮濕封閉環(huán)境”,更易生銹),測試切削油在縫隙中的防銹能力。
操作步驟:
取 2 片同規(guī)格鑄鐵片(或不銹鋼試片),按 “鑄鐵片測試” 方法清潔并浸泡切削油。
將兩片試片重疊(接觸面積≥80%),用夾具輕壓(確保貼合無間隙),懸掛在 35℃、85% 濕度環(huán)境中。
24 小時(shí)后拆開,觀察接觸面是否有銹蝕(縫隙處是銹蝕高發(fā)區(qū))。
判定標(biāo)準(zhǔn):接觸面無銹跡為合格(若出現(xiàn)局部銹斑,說明切削油在封閉環(huán)境下防銹性不足)。
二、專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測試(實(shí)驗(yàn)室級(jí),精準(zhǔn)量化)
按國家標(biāo)準(zhǔn)(如 GB/T 6144《合成切削液》)或國際標(biāo)準(zhǔn)(如 ISO 12944)進(jìn)行,結(jié)果更權(quán)威,適合切削油生產(chǎn)質(zhì)檢或高端加工場景(如醫(yī)療級(jí)不銹鋼)。
1. 鹽霧試驗(yàn)(模擬高濕高鹽環(huán)境,如沿海車間)
原理:通過噴霧形成含 5% 氯化鈉的鹽霧環(huán)境,加速金屬銹蝕,測試切削油在惡劣環(huán)境下的防銹能力(尤其出口產(chǎn)品加工需此測試)。
操作步驟(按 GB/T 10125):
試片處理:不銹鋼試片(304 材質(zhì),50mm×100mm×2mm)打磨清潔后,涂覆切削油(厚度約 50μm,均勻涂抹)。
鹽霧箱設(shè)置:溫度 35℃,鹽霧沉降量 1-2mL/(h?80cm2),連續(xù)噴霧。
觀察:每隔 2 小時(shí)觀察試片,記錄首次出現(xiàn)銹蝕的時(shí)間(銹蝕面積≤5% 為合格)。
判定標(biāo)準(zhǔn):
普通不銹鋼加工:鹽霧試驗(yàn) 4 小時(shí)無銹。
高要求場景(如海洋工程用不銹鋼):鹽霧試驗(yàn) 8 小時(shí)無銹。
2. 濕熱試驗(yàn)(模擬潮濕車間環(huán)境,按 GB/T 2361)
原理:在恒溫恒濕環(huán)境(49℃±1℃,相對濕度 95% 以上)中,測試切削油對金屬的長期防銹效果(比鹽霧試驗(yàn)更貼近普通車間環(huán)境)。
操作步驟:
試片(鑄鐵或不銹鋼)涂覆切削油后,放入濕熱箱(49℃,95% 濕度)。
連續(xù)放置,分別在 24h、48h、72h 取出觀察,記錄銹蝕情況(銹點(diǎn)數(shù)量、面積)。
判定標(biāo)準(zhǔn):72 小時(shí)內(nèi)試片銹蝕面積≤1%(優(yōu)質(zhì)切削油可達(dá) 120 小時(shí)無明顯銹蝕)。
3. 水置換性測試(判斷切削油是否能排開水分)
原理:不銹鋼加工后若表面殘留水分(如清洗后未吹干),切削油需能 “置換” 水分(在金屬表面形成油膜,隔絕水分),否則水分會(huì)導(dǎo)致銹蝕。
操作步驟:
不銹鋼試片完全浸入水中 10 分鐘,取出后表面自然帶水。
將試片浸入切削油中 5 秒,取出觀察表面:若油膜均勻覆蓋(無水滴殘留),說明水置換性好;若局部有水珠(油膜未覆蓋),則防銹性差。
三、測試注意事項(xiàng)(確保結(jié)果準(zhǔn)確)
試片一致性:試片材質(zhì)、表面粗糙度必須統(tǒng)一(如均用 304 不銹鋼、Ra1.6),否則會(huì)因 “金屬本身耐蝕性差異” 影響結(jié)果(如鑄鐵比不銹鋼易銹,測試時(shí)需明確試片類型)。
切削油濃度:水溶性切削液必須按 “實(shí)際使用濃度” 稀釋(如攻絲用 10% 濃度,不可用原液測試,否則結(jié)果偏高)。
環(huán)境控制:自然放置測試時(shí),需避免通風(fēng)過強(qiáng)(水分蒸發(fā)快,掩蓋防銹不足)或陽光直射(溫度過高加速油膜老化),最好用恒溫恒濕箱控制變量。
多次重復(fù):單次測試可能受偶然因素影響(如試片局部有雜質(zhì)),建議同一油樣測試 3 次,取平均結(jié)果(偏差≤10%)。