機床商務網
技術文章
水基切削液的濃度管理（連載二）
閱讀：246 發布時間：2013-8-21水基切削液的濃度管理（連載二）
（著作權歸蘇州市寶瑪數控設備有限公司所有，任何轉載和發布，需注明出處，否則追究法律責任）
2.切削液濃度的測試方法
常用的切削液濃度測試方法有折光儀法、酸解破乳法、化學滴定法、特定元素計量法和簡易試驗條等方法等。對于純凈的切削液來說，每一種測試方法都能夠獲得較為準確的實驗結果。但是切削液是一個復雜的混合物，在切削液的使用過程中，一方面有加工零件和鐵屑的攜帶、水分的蒸發和各組分的不平衡消耗，另一方面又有不斷的補液補水過程，因此切削液的濃度只能是一個相對平衡的狀態。隨著切削液使用時間的增加，各種雜油、氧化產物以及雜質的大量侵入，使原本有效的濃度測試方法受到干擾甚至*失效，因此要準確描述使用中切削液的有效濃度也變得十分困難，有時為了掌握切削液的真實濃度，需要采取不同的分析方法。
2.1 折光儀法
手持折光儀是切削液管理者在現場zui常用的濃度測試儀。操作者在測定切削液的濃度時，只需要把被測液體滴到玻璃棱鏡上讀出折光率的讀數，再對照標準曲線（或者乘以該產品的折光系數）即可得到切削液的濃度。
手持折光儀法是一種非常簡便快速的測試方法，在切削液的使用現場得到了廣泛的應用。但是折光儀不能區分切削液的有效成分和外來污染物，所有能夠進入測試范圍的物質都會影響折光儀的讀數，因此隨著切削液使用時間的延長和系統中雜油和污染物的增多，折光讀數就會偏高，這時如果管理者依據該讀數采取了不當的補水的措施，則會導致切削液的有效組分實際偏低，影響使用性能。更為麻煩的情況是隨著污染物增多，有些切削液產品會出現折光儀的界面變得模糊不清，甚至難以獲得的讀數[2]。因此一些集中供液系統的管理者有時候需要采取用折光儀與其它測試手段相結合的辦法測試濃度，以避免因折光儀讀數不準而引起切削液的濃度偏離正常水平，導致多種切削液質量問題的發生。
2.2 酸解破乳法
酸解破乳法也是一種切削液用戶可以使用的濃度測試方法，國內外均有采用，如德國標準DIN 51368等。該方法適用于組成中含有一定比例油份的切削液產品,如乳化液和微乳液。
酸解破乳法是在一種有刻度的長頸容量瓶中進行的，在實驗瓶中定量注入待測試切削液，然后加入一定量的鹽酸或硫酸，充分搖勻后置于烘箱中使其破乳分離，等混合液*破乳后，讀出上層油相的毫升數，利用油品供應商提供的換算因子，即可求算出切削液的濃度。
如果是清潔的樣品，酸解破乳法當然可準確測算切削液的濃度。但對于使用中的切削液來說，酸解破乳法所得到的油含量是總的含油量，除包括產品本身的油份外，還包括系統中漏入的雜油，如液壓油、導軌油及其它潤滑油等，因為該方法不能把切削液中的油與雜油區分開來，因此測出的是總含油量。而在實際生產中，大多數設備都難以避免雜油漏入系統，故使用酸解破乳法來測定在用切削液的濃度，所得到的結果往往偏高，因此采用該方法時需要扣除系統漏入的雜油含量。
2.3 化學滴定法
化學滴定法可以通過測定切削液中的堿度、表面活性劑含量或者其它特定組分的含量來確定切削液的濃度，其中堿滴定法和海明滴定法較常用。堿滴定法是常規的滴定方法，操作方便，但是不能用于有補加堿的體系。
海明滴定法是一種常用化學分析方法，可用于測定切削液中的陰離子表面活性劑含量。同折光法和酸解破乳法相比，在測試使用液時所受干擾的程度相對較小，因而在集中供液系統中，海明滴定濃度經常被用作補加濃縮液和補加水的主要依據。
用化學滴定法測試使用過的切削液時，同樣會受到外來因素的干擾，通常由于漏入系統的雜油中可能會含有相同類型的化學物質而導致測定的數據偏大，另外機械加工碎屑和一些氧化產物則可能會影響滴定終點的準確判斷。
2.4 其它分析方法
儀器分析法也可以用作切削液的濃度檢測。因為每一種產品都有其自身的特定組分和元素，因此切削液供應商經常會根據自己產品的特征，通過檢測配方中的某些特定組分或者元素來確認切削液的濃度。使用的儀器包括氣相色譜（GC）、原子吸收光譜（AA）、高壓液相色譜（HPLC）和傅立葉變換紅外光譜（FTIR）[3]等。因為檢測這些特定的物質通常都需要使用專門的分析儀器，不僅方法復雜，而且需要了解產品配方，通常較適用于切削液的開發商使用。
除了上述各種測試方法外，有些切削液生產商針對自己的產品制造了切削液濃度簡易測試條，它可以象用PH試紙一樣在現場直接讀出切削液的濃度。該方法優點是簡單快速，缺點是只能用于特定產品。