由于嗎啉具有與水互溶、 低毒、 弱堿性等性能, 所以將嗎啉添加到水基金屬加工液中, 可以起到防 銹、 防腐、 殺菌的作用, 同時(shí)也可調(diào)節(jié)金屬加工液的 pH 值。 以下的防銹腐蝕性能試驗(yàn)也可以很好地說(shuō)明 嗎啉的這些特性。 將 1% (質(zhì)量分?jǐn)?shù) ) 的嗎啉分別添加在全合成、 半合成以及乳化型的金屬切削液中, 稍加攪拌, 與未 添加嗎啉前的同配方體系作防銹試驗(yàn)性能對(duì)比。見(jiàn)表 1。

可明顯看出, 添加嗎啉后各水基切削液的防銹性 能和防腐蝕性能都有很大提高, 全合成的磨削液 H 的防銹等級(jí)單片和迭片都由 C級(jí)提高到 A級(jí), 腐蝕 試驗(yàn)由鑄鐵不合格到合格; 半合成微乳切削液 Q 的 防銹等級(jí)單片由 B級(jí)提高到 A級(jí), 迭片由 C級(jí)提高 到 A級(jí), 腐蝕試驗(yàn)由添加前的只有鋁片合格到添加 后的全部都合格; 切削乳化油 V的防銹等級(jí)單片由 A 級(jí)提高到 A + 級(jí), 迭片由 B級(jí)提高到 A級(jí), 腐蝕試驗(yàn) 的紫銅片由不合格到合格。 另外在試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)未添 加嗎啉的試片單片五點(diǎn)以外表面基本全銹, 迭片未涂 溶液的表面也有銹蝕, 而所有添加嗎啉的試片無(wú)論是 迭片還是單片, 除了要求的點(diǎn)無(wú)銹蝕外, 其未涂溶液 的表面也無(wú)銹蝕。 由此可見(jiàn)將嗎啉加入水基金屬加工 液中, 確實(shí)可以明顯提高金屬加工液的耐腐蝕和防銹 性能, 而且由于嗎啉的揮發(fā)性, 使其同時(shí)具有氣相防 銹性能, 這樣可使加工件本身、 加工刀具以及加工機(jī) 床周?chē)慕饘偻瑫r(shí)得到防護(hù), 尤其對(duì)于那些高溫有水 蒸氣的加工環(huán)境也同樣適用。

另外在實(shí)機(jī)應(yīng)用上, 廣州機(jī)械科學(xué)研究院在開(kāi)發(fā) 的部分金屬加工液產(chǎn)品中添加嗎啉已獲得很好的市場(chǎng) 應(yīng)用效果, 如在某汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的磨削加工和摩 托車(chē)的氣門(mén)芯鋁件加工中應(yīng)用添加有嗎啉類(lèi)復(fù)合添加 劑的金屬加工液, 其防銹耐腐蝕及抗菌性能都有極大 提高。

其實(shí)嗎啉的衍生物或者采用嗎啉合成的添加劑早 就普遍應(yīng)用于金屬加工潤(rùn)滑劑領(lǐng)域, 如嗎啉類(lèi)的殺菌 劑、 某些合成胺類(lèi)的防銹劑和緩釋劑等, 但是將嗎啉 作為一種單劑直接添加在金屬加工液中使用或者復(fù)配 成防銹劑、 殺菌劑和緩釋劑的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)還是比較少 見(jiàn)。 另外, 研究表明嗎啉類(lèi)衍生物還具有一定的抗磨 作用, 水琳等 [ 4]將嗎啉類(lèi)衍生物添加到潤(rùn)滑油中, 用 四球機(jī)考察了其摩擦性能, 結(jié)果表明, 嗎啉衍生物作 為添加劑可以有效地改善聚 A- 烯烴對(duì)鋼 - 鋼摩擦副 的抗磨作用。