众所周知，在切削加工过程中，为了减小切削力（功率）和刀具磨损，提高刀具使用寿命、加工表面质量和生产效率，大多企业都会使用冷却润滑剂。液体冷却润滑剂通常称为切削液或冷却润滑液，切削液一般分为水基和油基两大类，水基包括水及其溶液，油基包括植物油、动物油和矿物油及其混合油。

　　为了提高切削液的冷却润滑性能，特别在切削难加工材料时，往往还需加入极压添加剂，如S、Cl和P等。乳化液中的防锈添加剂（如亚硝酸钠）多为有毒、有害物质，甚至致癌。油基切削液在切削高温的作用下会产生大量烟雾，二者中添加的S、Cl和P虽能增强渗透性，与表面生成化学吸附膜或物理吸附膜，减小摩擦，但它们具有强烈的刺激性气味，对人体健康危害很大，同时要处理废液又会增加很多成本。据统计，废液的处理费用约占总制造成本的20%。

　　由此可见，使用切削液有着很大的负面效应：一是对人体健康造成极大危害，二是对环境造成严重污染。随着科学技术的发展，人们对环境污染的认识越来越深刻，加之环保法规日趋严格，迫切要求机械制造企业必须重视机械加工过程中的环境污染问题，因此提出了绿色切削的概念，即不污染环境且不危害健康的切削。

　　高速、超高速的干式切削是绿色切削追求的最终目标，但它在相当长的时期内还不能广泛实施。因此现阶段的主要任务就是要研究如何使所用切削液不对环境造成污染或少污染。主要研究有2方面：一是研制无害添加剂，二是研究少或无污染的冷却润滑剂（包括气体和液体的），研究绿色切削技术。

　　绿色切削技术是机械制造企业实施绿色制造技术的重要组成部分，已成为21世纪的一种先进制造技术。

　　绿色切削技术的研究现状

　　为了实现切削冷却润滑技术的少或无污染，各国学者做了大量的试验研究工作，开发出许多切削冷却润滑技术，如最小量（微量）润滑（Minimal Quantity Lubrication，MQL）技术、雾化冷却润滑技术、液体射流冷却润滑技术、低温冷风冷却技术、液氮冷却干式切削技术及干式静电冷却技术等。

　　（1）最小量（微量）润滑技术。

　　此法是西欧国家的一些专家提出的介于干式与湿式切削之间的一种润滑技术。此技术是将压缩空气与少量润滑油混合汽化后，再喷射到加工部位，从而使刀-屑接触区得到冷却和润滑。此技术可大大减少刀-屑及刀-加工表面间的摩擦，起到降低切削温度、减小刀具磨损、提高加工效率和加工表面质量的作用。如一台加工中心在传统湿式切削中需要切削液20～100L/min，MQL技术则只需（15～30）×  10-4L/min，约为湿式切削的1/3000～1/40000。但这项技术目前仍存在2方面问题不易解决：一是最小量如何确定，二是冷却润滑油仍有污染。因此MQL技术并非干式纯绿色，故称为准绿色切削技术。在此基础上，MQL技术又发展为低温雾化润滑切削技术，即把压缩空气降至零下几十度，再与润滑油混合汽化，效果比一般压缩空气要好，但仍有少许污染。

　　（2）雾化冷却润滑技术。

　　此法是将切削液雾化后喷射到切削区的冷却润滑技术，这项技术虽然有较好的效果，但是污染较为严重，工作区必须封闭，不便推广和采用。

　　（3）液体射流冷却润滑技术。

　　此法是将切削液用高压射流喷射到切削区，与浇注法相比，此项技术可提高刀具使用寿命，但污染也较为严重。

　　（4）低温冷风冷却技术。

　　此法必须有低温冷风冷却系统，包括压缩空气源、空气除湿器、空气冷却器、绝热管、风嘴、吸尘管和集尘器等组成。为使其有防锈和润滑作用，还必须喷入少量植物油，此项技术也有污染且系统复杂，不便推广和采用。

　　（5）液氮冷却干式切削技术。

　　此法是采用液氮使切削在低温冷却状态下进行。常有2种方式：一是靠液氮的自身瓶装压力喷到切削区；二是靠液氮受热蒸发循环间接冷却刀具，这是一种低温干式切削方法。液氮是制氧过程的副产品，价格便宜、可循环使用且无污染，但储存设备成本较高，使用起来不方便。另外，在液氮的低温条件下切削的表面化学活性极强，暴露于空气中会很快生锈。

　　（6）干式静电冷却切削技术。

　　干式静电冷却切削技术是前苏联在20世纪80年代发明的干式切削技术，其基本原理是将压缩空气离子化、臭氧化（消耗功率不超过25W），然后经由喷嘴送至切削区，在切削点周围形成特殊的气体氛围。这种气体氛围不仅降低了切削区温度，更重要的是能在刀具与切屑、刀具与工件接触面上形成具有润滑作用的氧化薄膜，并使被加工表面呈压应力状态，从而增加零件的使用寿命。俄罗斯罗士技术公司曾对此做过大量试验，发现在多数情况下，采用干式静电冷却技术时刀具的使用寿命与湿式切削相当或超过，切削力有所减小，特别是加工后的零件不必再经二次清洗，除减少污染外，也大大降低了废液处理的费用。据介绍，目前在俄罗斯的国防和汽车企业中，大约已有5000台机床使用此项技术。