機械零部件制造加工過程中，鋁合金材料得到了廣泛的使用。鋁合金與大部分鋼材和鑄鐵材料相比，具有一個明顯的優(yōu)點：較低的屈服強度。因此，加工中需要的切削力較低，可以在刀具不發(fā)生過量磨損的情況下提高切削速度和進料比。

　　但是，就鋁合金的切削性能而言，它的柔韌性會帶來兩個嚴重的問題：

　　第一，容易出現(xiàn)粘結(jié)的現(xiàn)象。鋁質(zhì)顆粒粘結(jié)到切削刀具的表面，嚴重影響加工件表面粗糙度，或在刀具上形成一條“粘結(jié)”的積屑瘤，積屑瘤會產(chǎn)生較大的阻力，因而就需要更高的切削力，從而形成了糟糕的切削痕跡。粘結(jié)和材料變形常常決定了鋁合金在切削加工中的最大切削速度和進料比。

　　第二，由于鋁材具有高度的延展性，它有可能會形成長長的條狀裂紋，這些裂紋會阻斷切削區(qū)域，使切削過程變的困難，同時切下的碎屑難以被切削液帶走。在鋁合金加工中需要考慮的另一個問題是它的高熱脹系數(shù)。機加工中因變形和摩擦而產(chǎn)生的熱能夠迅速地擴展到工件上，從而很難準確控制工件尺寸，并且需要更大的切削力。因此，為滿足機械加工制造對鋁合金材質(zhì)越來越大的需求，以及發(fā)展較大的切削速度和進料比，獲得更高的勞動生產(chǎn)率，使用專業(yè)鋁加工切削液技術(shù)，實現(xiàn)高水平的潤滑和冷卻效果就顯得相當重要。

　　在大多數(shù)鋁加工過程中，較大的切削速度和進料比會產(chǎn)生相對較薄的潤滑油膜，使工件表面潤滑性能變差，因此邊界潤滑特性通常被認為是切削液應(yīng)該具有的主要潤滑機理。我們采用往復(fù)式邊界摩擦測試儀(圖1)，對鋁合金加工中使用的幾種切削液的邊界潤滑特性進行測評。為了真實地模擬出金屬切除過程中可能出現(xiàn)的嚴重狀況，測試期間，鋁合金板的溫度要分別達到50℃、100℃和150℃，接觸壓力要維持在780MPa。鋁合金表面三種溫度時的摩擦系數(shù)，連同鋁合金表面接觸區(qū)域的質(zhì)量，提供了該種切削液在鋁合金表面形成的邊界潤滑特性的測試數(shù)據(jù)。

　　三種切削液的摩擦系數(shù)在較低溫度時能夠進行比較;隨著溫度的不斷提高，只有Quakeral370切削液保持了良好的潤滑性能和較低的摩擦系數(shù)。因此得出結(jié)論：鋁加工過程中，當切削區(qū)域溫度上升時，使用Quakeral370能獲得最好的潤滑件能。

　　這三種切削液的潤滑特性在同樣的鋁材加工測試中也具有明顯的區(qū)別。先使用一個直徑為6.35mm的實心碳鋼鉆頭對6061～T6鋁合金進行鉆孔，再使用一個鉸桿直徑為6.75mm的三軸Bridgeport立式銑床來對其進行鉸孔。該測試中，鉸孔后觀察到的微觀表面粗糙度為鋁材在精密加工時切削液的性能提供了最好的評價標準。從圖3中我們可以看出，先進的切削液 Quakeral370在加工一個光滑、高質(zhì)量機孔表面的過程中達到了預(yù)期的要求。

　　為了使鋁材零部件和鋁合金加工件的表面獲得非常理想的表面粗糙度，需要使用金屬切削液技術(shù)來實現(xiàn)高水準的潤滑條件。邊界潤滑特性是切削液的一個基本特性，也是實現(xiàn)工藝目標和機械加工質(zhì)量的主要決定因素。維持或改善鋁材加工質(zhì)量的同時，不斷地開發(fā)和使用能提供高效邊界潤滑條件的專業(yè)切削液，會使切削速度、進料比和金屬加工過程的整個勞動生產(chǎn)率都得到極大的提高。