在購入切削液時，應做好使用計劃，一般儲備量不應超過3個月。切削液要按購入順序使 用。油基切削液可以存放數年，但水基切削液通常隻能存放6~12個月。儲存保管切削液應盡量在 室内，存放在氣溫5~40℃處。若在室外存放，要防止陽光直射和曝曬。夏季，有些地區室外溫度 較高，這對切削液是有害的，易引起變質，水基切削液更要注意。此外，還必須防止雨水混入。

雨水混入油基切削液中，會導緻潤滑性、防鏽性下降；雨水混入水基切削液中，可能引起添加劑 分離或凝結膠化。油基切削液的傾點通常不高于－5℃，而水基切削液在－5℃時通常也能保證其 安全性。一般來說，在南方地區不會有凍結問題，但在北方地區要注意防凍。特别是乳化型切削 液的原液一旦凍結，升溫使其融化後也會産生分離，大多不能使用。如果切削液凍結，解凍後應 進行充分攪拌，或在地上滾動容器，使其混合均勻，然後取樣檢查，以判斷是否能繼續使用。

盛裝切削液的容器要清潔、密封性好。不能使用内面鍍鋅的鐵桶，因為鍍鋅層可能會和切削 液組分發生反應，生成鋅皂。在室外直立存放時，開口方向應向上，其上必須加蓋密封。橫放時 應保持開口部分在上方，避免被雨水浸入。

油基切削液是可燃物，一定數量以上的處理和存放受到消防法和關于危險品的法律限制。根 據GB50156—1992《小型石油庫及汽車加油站設計規範》及其條文說明，易燃物、可燃物根據其 閉杯閃點分為甲、乙、丙三類，其中丙類是閉杯閃點高于60℃的油品。一般來說，切削油和乳化 油的閉杯閃點遠高于60℃，故屬于丙類可燃液體。雖然防火安全性較高，但還必須嚴格管理。對 以礦物油為主成分的乳化切削油，也要按照油基切削液進行處理。

1. 氣霧和微量潤滑 微量潤滑，英文為Minimal Quantity Lubrication（MQL）是一種金屬加 工的潤滑方式，即半幹式切削，指将壓縮氣體（空氣、氮 氣、二氧化碳等）與極微量的潤滑油混合汽化後，形成微 米級的液滴，噴射到加工區進行有效潤滑的一種切削加工 方法（見圖1-56）。

微量潤滑MQL技術融合了幹式切削與傳統濕式切削兩 者的優點：一方面，MQL将切削液的用量降低到極微量 的程度，不僅顯著降低切削液的使用成本，而且通過使用 自然降解性高的合成酯類作為潤滑劑，最大限度地降低了切削液對環境和人體的危害；另一方面，與幹式切削相比，MQL由于引入了冷卻潤滑介質，使 得切削過程的冷卻潤滑條件大大改善，刀具、工件和切屑之間的磨損顯著減小，有助于降低切削 力、切削溫度和刀具的磨損。這種切削技術也稱為半幹式切削，在21世紀以綠色環保為主題的影 響下有着很大前景。

為了盡量減小對環境和人體的影響，MQL中使用的潤滑油，不能再采用那些含有大量有毒添 加劑成分的傳統切削液，作為MQL切削加工用切削液，其綠色潤滑劑的基礎油主要是植物性切 削油如瑞安勃的植物油基切削油。微量潤滑油需要生物降解性高而且對人體也不能造成傷害，要 求潤滑劑有很好的滲透性和表面附着系數，具有超級的潤滑性，需要優良的極壓性能。

此外，潤滑油霧中油滴顆粒的大小和聚集度對加工區刀具和工件接觸表面的潤滑效果有影 響。油滴大小的影響因素一般包括壓縮空氣的壓力、潤滑油用量和噴嘴距離。在同等氣壓下，随 着潤滑油用量和噴嘴距離的增加，油滴變大，速度減小。在潤滑油用量相等時，随着氣壓的增 大，液滴變小，速度增大。因此，顆粒較大的油滴速度低，在傳輸中由于自身重力更容易發生偏 離，導緻加工區不能充分供油，影響潤滑效果。

通常油滴的粒徑一般控制在2μm以下。油滴顆粒的聚集度主要依賴于潤滑油的用量和性質、 壓縮空氣的用量、以及噴嘴的結構。

2. 高壓冷卻技術 所謂高壓冷卻技術（HPC）是指把切削液壓力升至特定壓力後，通過内部 切削液通道，經過噴嘴精準地噴到所需冷卻區域，從而達到快速冷卻的目的（見圖1-57）。

高壓冷卻技術的最初目的是為了應對難加工材料的加工，如钛合金、鉻鎳鐵合金以及其他耐 熱合金的加工。在實踐中人們發現，運用高壓冷卻技術的刀具在加工不鏽鋼及合金鋼時，刀具壽命、生産率以及對切屑的控制都得到很大的改善。

（1）從冷卻效果來看，高壓冷卻技術是采用高壓切 削液精準而足量地直噴至刀片前刀面與切屑之間的切削 區域（熱影響區），從而可以最高限度地帶走切削區域 的熱量，令冷卻劑發揮出其最佳性能，達到快速冷卻的 目的。

（2）從切屑控制來看，采用高壓冷卻加工方式後， 除了有效降低切削區域的切削熱，還使得切屑脆性增加 易于折斷從而獲取短小切屑，使得切屑不再纏繞在工件 周圍，加工過程無需再因人工去除長的纏繞屑而頻繁停機。切削液壓力的分布以及噴嘴的尺寸會 對切屑産生很大的影響。通過調整射流參數，可獲得不同的卷屑效果，并使帶狀屑導向所需的方 向成為可能，甚至做到改善切屑的長度。同時由于在切削區域形成一個高壓水楔，因此還有可能 将切屑強行打斷，進而降低切屑對加工效果的影響。目前高壓冷卻技術應用比較成熟先進的有山特維克可樂滿公司。

（3）從刀具壽命來看，采用高壓冷卻方式後，切削液噴口與刀片切削刃距離更近，切削液 能精準直達刀片前刀面與切屑之間的切削區，實現了更佳的切屑控制和對切削刃的冷卻更加有 效，從而減少了刀具的磨損，延長了刀具壽命。一般情況下，加快切削速度會導緻刀具壽命急劇 縮短，但是采用高壓冷卻方式後增加進給量，刀具壽命的縮短就沒有那麼明顯。實驗證明于難加 工材料的粗加工，與常規切削液供應的刀具相比其切削速度可提高20%~50%。

3. 水蒸氣冷卻 水蒸氣作冷卻潤滑劑的切削方法是20世紀80年代末由前蘇聯波德戈爾夫首先 提出，即在密閉容器中将水加熱到沸點以上，使其具有一定的壓力，然後通過噴嘴以一定的初速 度噴射到切削區域進行冷卻潤滑的一種切削方式（見圖1-58）。其原理是冷卻潤滑介質必須進入 工件-刀-屑接觸區才能發揮其作用，因此就要求冷卻潤滑介質具有較好的滲透和擴散能力，過熱 水蒸氣顆粒直徑較小、黏性阻力比傳統液态切削液小，更易滲透到切削區域；水蒸氣溫度越高， 分子熱運動越劇烈，擴散能力也就越強，越有利于冷卻潤滑介質的滲透。另一方面，雖然過熱蒸 氣的熱容比低于液态切削液，但過熱蒸氣由于具有一定的壓力及速度，屬于強制換熱方式，單位 時間内進入切削區域的量大于液态切削液，可在一定程度上彌補過熱蒸氣熱容比較低這一缺點。

4. 幹切削 幹切削技術是對傳統生産方式一個重大創新，是一種嶄新清潔制造技術。世界各 國日益嚴厲的環保法規，有利于加速幹切削技術推廣與應 用；各種超硬、耐高溫刀具材料及其塗層技術發展，為幹切 削技術創造了極為有利條件；微量潤滑裝置的有效應用，使 準幹切削在鋁合金和各種難加工材料孔加工中獲得了越來越 多的應用。

另外，某些特殊加工應用，例如醫學植入領域為髋部植 入一個球形關節，切削液可能弄髒零件或産生污染，因此， 切削液在特殊加工領域絕對不允許使用。

幹切削加工技術是一種加工過程不用或微量使用切削液的加工技術，一種對環境污染源頭進 行控制，清潔環保的制造工藝。它作為一種新型綠色制造技術，不僅環境污染小，而且可以省去 與切削液有關的裝置，簡化生産系統，能大幅度降低産品生産成本，同時形成的切屑幹淨清潔， 便于回收處理。幹切削已成為目前綠色制造工藝研究的一個熱點，并已經在實際加工得到了成功 應用。幹切削對刀具必須要有嚴格性能要求：

（1）具有優良熱硬性耐磨性。幹切削切削溫度通常比濕切削時高得多，熱硬性高刀具材料 才能有效地承受切削過程高溫，保持良好耐磨性。

（2）較低摩擦因數。降低刀具與切屑、刀具與工件表面之間摩擦系數，一定程度上可替代 切削液潤滑作用，抑制切削溫度上升。

（3）較高的高溫韌性。幹切削時切削力比濕切削要大，且切削條件差，因此刀具應具有較 高的高溫韌性。

（4）較高的熱化學穩定性。幹切削高溫下，刀具仍然保持較高化學穩定性，減小高溫對化 學反應催化作用，從而延長刀具壽命。

（5）具有合理刀具結構幾何角度。合理刀具結構幾何角度，不但可以降低切削力，抑制積 屑瘤産生，降低切削溫度，而且還有斷屑、控制切屑流向功能。刀具形狀保證了排屑順暢，易于 散熱。

由于目前切削液方面沒有專門的國家标準，也沒有嚴格的準入門檻，緻使目前市場上切削液 品牌繁多，良莠不齊，很多廠家為了追求價格優勢，選用一些不合格的化學劑制造切削液，對操 作者造成很大的傷害，對環境造成影響。

目前市場上有代表性的切削液制造品牌有：

（1）長城潤滑油（中國）。可生産内燃機潤滑油、工業齒輪油、液壓油、潤滑脂、金屬加 工液、船用油及潤滑油添加劑等20大類潤滑産品的700多個品種。産品廣泛應用于航空航天、汽 車、機械、冶金、礦采、石油化工、電子等領域。産品質量不僅滿足國家标準，還達到國際标準 組織（ISO）、美國石油學會（API）、歐洲汽車制造商協會（ACEA）等特殊規格标準的要求。

（2）嘉實多工業潤滑油（英國）。其産品特點為使用全合成切削液，可延長産品使用壽 命，減少廢液處理量并降低成本。全合成切削液不含任何礦物油。

（3） 奎克化學（美國）。其産品的主要技術為雙組分技術，即油相 水相，能夠根據加工 的難易程度來靈活選擇，适用于各種加工，隻需種類很少的化學品，使采購、倉儲的工作達到最 優化，同時減少了廢液的排放量，減少了能源的使用，從而降低了維護及廢液處理的費用，為用 戶節約成本。

（4）福斯油品（德國）。其産品的特點是綠色切削油趨勢及技術，使用無害或低害添加 劑，使用可再生原料，使用可生物降解原料，降低單位工件切削液消耗，并掌握後期廢液處理技 術。

（5）泰倫特化學有限公司。其切削液的研究方向：一是從一般型到生物穩定型；二是無公 害環保産品；三是合成油替代礦物油；四是從低溫冷卻向超低溫冷卻；五是以植物油為油基的和 以合成油為油基的産品并行發展的研發和應用方向。

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