本發明涉及金屬切割加工技術領域，尤其涉及一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法。
背景技術：
切削液是一種用在金屬切、削、磨加工過程中，用來冷卻和潤滑刀具和加工件的工業用液體，是金屬切削加工的重要配套材料。人類使用切削液的歷史可以追溯到遠古時代。人們在磨制石器、銅器和鐵器時，就知道澆水可以提高效率和質量。在古羅馬時代，車削活塞泵的鑄件時就使用橄欖油，16世紀使用牛脂和水溶劑來拋光金屬盔甲。從1775年英國的約翰?威爾金森（J．wilkinson）為了加工瓦特蒸汽機的汽缸而研制成功鏜床開始，伴隨出現了水和油在金屬切削加工中的應用。到1860年經歷了漫長發展后，車、銑、刨、磨、齒輪加工和螺紋加工等各種機床相繼出現，也標志著切削液開始較大規模的應用。19世紀80年代，美國科學家就已首先進行了切削液的評價工作。 F?W?Taylor發現并闡明了使用泵供給碳酸鈉水溶液可使切削速度提高對30％～ 40％的現象和機理。目前市面上切削液品種主要分為乳化型切削液、半合成切削液和全合成切削液三大類，其多為通用產品，針對性不高。基于上述問題，本發明提出了一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法。
技術實現要素：
本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法。
一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，包括以下步驟：
S1、準備制備用于硬質合金刀具的切削液的原料，包括硼酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚、苯甲酸鈉、三羥甲基乙烷、山梨醇、水和助劑；
S2、將步驟S1中準備的水分成兩等份，分別記做水A和水B，將水A加熱至40～60℃后，依次緩慢加入步驟S1中準備的硼酸鹽、苯甲酸鈉和山梨醇，邊加入邊攪拌，直至完全溶解，得混合溶液A；
S3、將步驟S1中準備的脂肪醇聚氧乙烯醚和三羥甲基乙烷加入到水B中，以300～500r/min的轉速，攪拌混合均勻得混合液B；
S4、在60～90℃的條件下，將步驟S2中所得的混合溶液A和步驟S3中制得的混合溶液B加入到高速攪拌機中，加入步驟S1中的助劑，以600～1000r/min的轉速攪拌0.5～1h，然后將溫度降至30～50℃，以100～300r/min的轉速繼續攪拌2～3h，即得用于硬質合金刀具的切削液。
優選的，所述步驟S1中制備用于硬質合金刀具的切削液的各原料重量份為：硼酸鹽8～18份、脂肪醇聚氧乙烯醚5～12份、苯甲酸鈉6～12份、三羥甲基乙烷10～15份、山梨醇3～8份、水15～25份和助劑3～5份。
優選的，所述步驟S1中制備用于硬質合金刀具的切削液的各原料重量份為：硼酸鹽12份、脂肪醇聚氧乙烯醚10份、苯甲酸鈉8份、三羥甲基乙烷12份、山梨醇5份、水20份和助劑4份。
優選的，所述步驟S1中的助劑為極壓添加劑、潤滑劑、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、消泡劑、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑9～15%、潤滑劑9～15%、防銹劑9～15%、抗菌劑9～15%、抗磨劑9～15%、消泡劑9～15%、表面活性劑9～15%、耦合劑9～15%，總重量百分比為100%。
優選的，所述步驟S1中的助劑為極壓添加劑、潤滑劑、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、消泡劑、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑12%、潤滑劑9%、防銹劑10%、抗菌劑13%、抗磨劑11%、消泡劑15%、表面活性劑15%、耦合劑15%，總重量百分比為100%。
優選的，所述潤滑劑為機械油、植物油、動物油脂、油酸或硅油中的一種，所述消泡劑為高級脂肪醇、二甲基硅油、有機硅消泡劑或聚醚消泡劑中的一種。
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，在不同條件下，通過將原料分步混合制成用于硬質合金刀具的切削液，制備方法簡單，生產成本低，本發明制備出的用于硬質合金刀具的切削液，具有良好的防腐蝕、防銹效果，潤滑性和抗磨性好，用于合金刀具的加工，可有效的減少合金刀具的損傷，避免削瘤的產生，在高負荷加工條件下起到保護合金刀具，提高合金刀具的加工質量和加工精度的作用，本發明制備出的用于硬質合金刀具的切削液，安全無毒、無污染，其清洗性好，使用壽命長，除用于硬質合金刀具加工外，還可應用于大型的機床加工，加工性能好，值得推廣。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步解說。
實施例一
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，包括以下步驟：
S1、準備制備用于硬質合金刀具的切削液的原料，包括硼酸鹽10份、脂肪醇聚氧乙烯醚8份、苯甲酸鈉10份、三羥甲基乙烷12份、山梨醇4份、水18份和助劑4份，其中，助劑為極壓添加劑、動物油脂、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、高級脂肪醇、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑14%、潤滑劑12%、防銹劑14%、抗菌劑12%、抗磨劑12%、消泡劑10%、表面活性劑13%、耦合劑13%，總重量百分比為100%；
S2、將步驟S1中準備的水分成兩等份，分別記做水A和水B，將水A加熱至45℃后，依次緩慢加入步驟S1中準備的硼酸鹽、苯甲酸鈉和山梨醇，邊加入邊攪拌，直至完全溶解，得混合溶液A；
S3、將步驟S1中準備的脂肪醇聚氧乙烯醚和三羥甲基乙烷加入到水B中，以350r/min的轉速，攪拌混合均勻得混合液B；
S4、在70℃的條件下，將步驟S2中所得的混合溶液A和步驟S3中制得的混合溶液B加入到高速攪拌機中，加入步驟S1中的助劑，以800r/min的轉速攪拌0.8h，然后將溫度降至40℃，以200r/min的轉速繼續攪拌2.5h，即得用于硬質合金刀具的切削液。
實施例二
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，包括以下步驟：
S1、準備制備用于硬質合金刀具的切削液的原料，包括硼酸鹽15份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、苯甲酸鈉12份、三羥甲基乙烷10份、山梨醇8份、水22份和助劑3.5份，其中，助劑為極壓添加劑、機械油、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、二甲基硅油、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑9%、潤滑劑15%、防銹劑9%、抗菌劑15%、抗磨劑10%、消泡劑14%、表面活性劑15%、耦合劑13%，總重量百分比為100%；
S2、將步驟S1中準備的水分成兩等份，分別記做水A和水B，將水A加熱至40℃后，依次緩慢加入步驟S1中準備的硼酸鹽、苯甲酸鈉和山梨醇，邊加入邊攪拌，直至完全溶解，得混合溶液A；
S3、將步驟S1中準備的脂肪醇聚氧乙烯醚和三羥甲基乙烷加入到水B中，以500r/min的轉速，攪拌混合均勻得混合液B；
S4、在90℃的條件下，將步驟S2中所得的混合溶液A和步驟S3中制得的混合溶液B加入到高速攪拌機中，加入步驟S1中的助劑，以900r/min的轉速攪拌1h，然后將溫度降至45℃，以150r/min的轉速繼續攪拌2h，即得用于硬質合金刀具的切削液。
實施例三
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，包括以下步驟：
S1、準備制備用于硬質合金刀具的切削液的原料，包括硼酸鹽18份、脂肪醇聚氧乙烯醚7份、苯甲酸鈉9份、三羥甲基乙烷11份、山梨醇5份、水15份和助劑5份，其中，助劑為極壓添加劑、植物油、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、有機硅消泡劑、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑12%、潤滑劑14%、防銹劑12%、抗菌劑10%、抗磨劑14%、消泡劑12%、表面活性劑14%、耦合劑15%，總重量百分比為100%；
S2、將步驟S1中準備的水分成兩等份，分別記做水A和水B，將水A加熱至55℃后，依次緩慢加入步驟S1中準備的硼酸鹽、苯甲酸鈉和山梨醇，邊加入邊攪拌，直至完全溶解，得混合溶液A；
S3、將步驟S1中準備的脂肪醇聚氧乙烯醚和三羥甲基乙烷加入到水B中，以400r/min的轉速，攪拌混合均勻得混合液B；
S4、在60℃的條件下，將步驟S2中所得的混合溶液A和步驟S3中制得的混合溶液B加入到高速攪拌機中，加入步驟S1中的助劑，以600r/min的轉速攪拌0.5h，然后將溫度降至30℃，以100r/min的轉速繼續攪拌2.2h，即得用于硬質合金刀具的切削液。
實施例四
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，包括以下步驟：
S1、準備制備用于硬質合金刀具的切削液的原料，包括硼酸鹽12份、脂肪醇聚氧乙烯醚10份、苯甲酸鈉8份、三羥甲基乙烷15份、山梨醇7份、水20份和助劑3份，其中，助劑為極壓添加劑、油酸、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、聚醚消泡劑、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑15%、潤滑劑9%、防銹劑15%、抗菌劑15%、抗磨劑15%、消泡劑9%、表面活性劑10%、耦合劑12%，總重量百分比為100%；
S2、將步驟S1中準備的水分成兩等份，分別記做水A和水B，將水A加熱至60℃后，依次緩慢加入步驟S1中準備的硼酸鹽、苯甲酸鈉和山梨醇，邊加入邊攪拌，直至完全溶解，得混合溶液A；
S3、將步驟S1中準備的脂肪醇聚氧乙烯醚和三羥甲基乙烷加入到水B中，以450r/min的轉速，攪拌混合均勻得混合液B；
S4、在80℃的條件下，將步驟S2中所得的混合溶液A和步驟S3中制得的混合溶液B加入到高速攪拌機中，加入步驟S1中的助劑，以1000r/min的轉速攪拌0.9h，然后將溫度降至50℃，以300r/min的轉速繼續攪拌2.8h，即得用于硬質合金刀具的切削液。
實施例五
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，包括以下步驟：
S1、準備制備用于硬質合金刀具的切削液的原料，包括硼酸鹽8份、脂肪醇聚氧乙烯醚12份、苯甲酸鈉6份、三羥甲基乙烷14份、山梨醇6份、水25份和助劑4.5份，其中，助劑為極壓添加劑、硅油、防銹劑、抗菌劑、抗磨劑、有機硅消泡劑、表面活性劑、耦合劑，各組分的重量百分比為極壓添加劑14%、潤滑劑11%、防銹劑14%、抗菌劑12%、抗磨劑9%、消泡劑14%、表面活性劑15%、耦合劑11%，總重量百分比為100%；
S2、將步驟S1中準備的水分成兩等份，分別記做水A和水B，將水A加熱至50℃后，依次緩慢加入步驟S1中準備的硼酸鹽、苯甲酸鈉和山梨醇，邊加入邊攪拌，直至完全溶解，得混合溶液A；
S3、將步驟S1中準備的脂肪醇聚氧乙烯醚和三羥甲基乙烷加入到水B中，以300r/min的轉速，攪拌混合均勻得混合液B；
S4、在750℃的條件下，將步驟S2中所得的混合溶液A和步驟S3中制得的混合溶液B加入到高速攪拌機中，加入步驟S1中的助劑，以700r/min的轉速攪拌0.6h，然后將溫度降至35℃，以250r/min的轉速繼續攪拌3h，即得用于硬質合金刀具的切削液。
本發明提出的一種用于硬質合金刀具的切削液的制備方法，在不同條件下，通過將原料分步混合制成用于硬質合金刀具的切削液，制備方法簡單，生產成本低，本發明制備出的用于硬質合金刀具的切削液，具有良好的防腐蝕、防銹效果，潤滑性和抗磨性好，用于合金刀具的加工，可有效的減少合金刀具的損傷，避免削瘤的產生，在高負荷加工條件下起到保護合金刀具，提高合金刀具的加工質量和加工精度的作用，本發明制備出的用于硬質合金刀具的切削液，安全無毒、無污染，其清洗性好，使用壽命長，除用于硬質合金刀具加工外，還可應用于大型的機床加工，加工性能好，值得推廣。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。