金屬加工液是適用于金屬切削、磨削、沖壓、軋制、拉拔等各種加工過程的一類潤滑劑。根據(jù)金屬加工工藝的不同，可將金屬加工液分為金屬成型、金屬切削、金屬防護和金屬處理等四大類，其中金屬成型和金屬切削液的需求量占整個金屬加工液總量的80％以上。各種金屬加工工藝不同，潤滑劑所發(fā)揮的作用也不同，但大多數(shù)金屬加工潤滑劑都具有控制摩擦、減少磨損、控制熱量和金屬表面保護等基本性能。

①潤滑作用

在機械加工的過程中，金屬表面受到較大的切削力，并且有相對運動，從而在刀具與工件表面、刀具與切屑之間產(chǎn)生較大的摩擦，從而產(chǎn)生較多的熱量、加劇刀具的磨損和工件表面精度的惡化、降低加工效率等。金屬加工液可以防止金屬之間直接接觸，大大降低摩擦，減少磨損，延長刀具壽命并提高加工件表面質(zhì)量。

②冷卻作用

機械加工過程中存在剪切和摩擦的雙重作用，不可避免地會產(chǎn)生較大的熱量，若熱量不能及時被帶走，會造成刀具和工件之間產(chǎn)生高溫，軟化刀具甚至降低工件表面的硬度，加劇刀具磨損，高溫還會產(chǎn)生積屑瘤，造成工件加工精度偏差。通過大流量的金屬加工液的沖洗作用，可以帶走機械加工過程中產(chǎn)生的熱量，控制熱加工工件熱損失所造成的溫度梯度，使冷加工過程均勻散熱以避免工件過熱，這也是金屬加工液俗稱為“冷液”的原因。

③排屑作用

金屬加工過程中產(chǎn)生的加工屑必須及時從加工區(qū)域移走，防止產(chǎn)生積屑瘤并造成已加工面的磨損，這可以通過金屬加工液的排屑作用實現(xiàn)。

④防銹作用

大多數(shù)的金屬材料與潮濕的空氣與水接觸后會很快產(chǎn)生銹蝕，而在金屬機械加工過程中，在兩道不同工序之間，金屬加工液必須提供良好的防銹功能，否則可能會造成半成品產(chǎn)生銹蝕，從而使產(chǎn)品報廢。

此外，金屬加工液還要具有防泡沫、抗菌、環(huán)保、安全等功能。

（2）金屬加工液的主要性能

各種金屬加工工藝不同，對金屬加工工藝潤滑劑的主要性能要求也各不相同，這里重點介紹需求量較大的金屬成型加工液和金屬切削液的主要性能要求。

金屬成型加工是指通過鍛造、軋制、擠壓、拉拔、薄板成型等加工手段，通過塑性變形改變金屬毛坯形狀，使加工件從厚變薄或從粗變細(xì)而成型為產(chǎn)品，又稱無削成型。對金屬成型加工液的主要性能要求如下：

①良好的潤滑性

金屬成型加工液要對被加工金屬和工（模）具起到潤滑作用，以減少或控制摩擦。不同的工藝種類對控制摩擦的要求有所不同，例如，在拔絲和深拉過程中，減少摩擦可以降低拉力，從而防止產(chǎn)品的斷裂或增大每個加工道次的變形量，提高效率；但在軋制過程中，過小的摩擦系數(shù)會造成軋輥“咬”不住坯料的現(xiàn)象。

②良好的成膜性

金屬成型加工液要使生成的膜能將模具與工件表面分開，防止金屬與金屬直接接觸，以降低模具的磨損，延長其使用壽命，同時改善加工金屬表面質(zhì)量和公差，提高金屬表面的光潔度。

③良好的冷卻性

要求金屬成型加工液能夠控制加工件在加工過程中的熱量損失所造成的溫度梯度，以減少加工變形，對冷卻加工過程中產(chǎn)生的熱量起到均勻散熱的作用。

④良好的防銹性

要求金屬成型加工液具有保護加工金屬表面不受氧化或銹蝕的性能。

金屬切削成型是指通過車、銑、鉆、切磨、拋光、電蝕等加工手段，以一定的速度和足夠大的力通過某種工具或研磨對材料進行加工，將多余部分以金屬一碎屑的形式除去成型，又稱有削成型。對金屬切削加工液的主要性能要求如下：

①良好的潤滑性

在金屬切削過程中，金屬切削液可以減少刀面與切削、后刀面與加工表面間的摩擦，降低道具與工件坯料摩擦部位的表面溫度和刀具的磨損，改善工件材料的表面光潔度。在磨削過程中，磨削液可以滲入砂輪磨粒一工件及磨粒一磨屑之間形成潤滑膜，使界面間的摩擦減少，提高砂輪耐用度以及工件表面質(zhì)量。

②良好的冷卻性

由于金屬的塑性變形，切削與前刀面以及工件與后刀面的摩擦，在切削過程中會產(chǎn)生大量的熱量，過高的溫度會降低刀具的強度和硬度，使刀具壽命縮短，還會因熱變形而影響工件的尺寸精度。切削液可以通過減少摩擦和帶走熱量有效降低切削溫度，減少工件和刀具的熱變形，提高加工精度，延長刀具的使用壽命。

③良好的清洗作用

金屬切削加工液可以除去切削過程中生成的切屑、磨屑、鐵粉、油污和砂粒等，防止這細(xì)小的顆粒黏結(jié)或附著在機床、刀具和工件上，使刀具或砂輪的切削刃口保持鋒利，不致影響切削效果。此外，金屬切削加工液還要具有銹性、耐腐蝕性、抗霧性和抗泡性等。

（3）金屬加工液的分類

金屬加工液的分類方法有很多。根據(jù)金屬加工工藝的不同，可將金屬加工液分為金屬成型、金屬切削、金屬防護和金屬處理等四大類；根據(jù)金屬加工液的組成和介質(zhì)狀態(tài)可分為油基型（礦油型）和水基型，水基型又可分為乳化油（可溶油）、微乳液（半合成液）、合成液。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織于1986年通過了ISO 6743／7金屬加工潤滑劑分類標(biāo)準(zhǔn)，我國完全采用IOS6743／7標(biāo)準(zhǔn)，制訂了GB 7631.5金屬加工潤滑劑分類標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)將切削和成型兩類金屬加工潤滑劑按照用途、性能要求和配方組成分成MH（潤滑性為主）和MA（冷卻性為主）兩大類

（4）金屬加工液的選用和更換

不同的金屬機械加工方式對金屬加工液有不同的要求，根據(jù)實際情況加以選用，例如汽車制造業(yè)中的鉆孔和鉸削，這兩種加工方式對于金屬加工液的潤滑和冷卻性能要求都比較高，一般要選擇潤滑性能較好的半合成含有極壓添加劑類型的金屬加工液。在選用金屬加工液時，除了根據(jù)實際情況考慮一些重要因素外，還需要考慮其他相關(guān)因素，如加工件的金屬材料、刀具材料和類型、設(shè)備制造商的推薦、綜合成本和環(huán)境因素等。

金屬加工液中含有較多的表面活性劑，因而含有較多的硫、磷、氯等元素，還有脂肪族的細(xì)菌營養(yǎng)物，故儲存和使用比通常的潤滑油更特殊。

①不同金屬加工液的容器專用，存放時間不能過長，半年以上應(yīng)觀察其外觀有無變色，分層，異味。一年以上應(yīng)進行質(zhì)量檢驗，發(fā)現(xiàn)變質(zhì)就應(yīng)及時更換。

②使用中加強過濾，濾去切屑，以免影響加工質(zhì)量，損壞循環(huán)油泵。平時注意檢查主要指標(biāo)變化情況，乳化液濃度變化及腐敗情況，必要時補加堿性調(diào)節(jié)劑或殺菌劑，注意補加水的水質(zhì)情況。

③避免某些對皮膚有敏感的金屬加工液與皮膚接觸。水基金屬加工液換油期比較短，一般為3～6個月，應(yīng)定期檢查濃度變化，補加原液或加水保持一定濃度，及時補加堿性調(diào)節(jié)劑或殺菌劑。水基金屬加工液的廢液應(yīng)經(jīng)廢液處理，符合排放標(biāo)準(zhǔn)方可排放。相比之下，油基產(chǎn)品相對劣化緩慢，只要按時補充油即可長期使用，但在更新時，一定要預(yù)先清理油路，除去油渣和碎屑。