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一、冷却作用
金属加工过程中，刀具和工件之间高速接触会产生巨大的热量，温度太高会导致刀具或者工件变形，刀具因为高温变形变软，切出来的工件精度就不准确了。切削液的冷却作用是通过切削液和因切削发热的刀具和工件间的对流和化学作用把切削热从刀具和工件处带走。从而有效的降低切削温度，减少工件和刀具的人变形，保持刀具的硬度，提高加工精度和刀具的耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度有关。水的导热系数和比热均高于油，以此水的冷却性能要优于油。
二、润滑作用
金属加工就是刀具和工件之间互相作用，刀具从代加工的工件上切除或者磨去多余的金属，留下需要的形状，尺寸或者表面质量。刀具切除多余金属时，就会形成碎屑或者切屑，会磨损刀具或者影响最后工件的表面光泽度。切削液在切削过程中的润滑作用，可以减小前刀面与切屑，后面刀与已加工表面间的摩擦，形成部分润滑膜，从而减小切削力、摩擦和功率的消耗，降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工性能。在磨削过程中，加入磨削液后，磨削液渗入砂轮工件及磨粒、磨屑之间形成润滑膜，使界面间的摩擦减小，防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑，从而减小磨削力和摩擦热，提高砂轮耐用度以及工件表面质量。
三、防锈作用
金属加工过程中，会产生高温然后降温变化，工件和环境介质有可能氧化反应；使用的切削液组份有可能发生反应；产生的油泥会腐蚀刀具、工件或者车床。工件生锈达不到客户要求的表面质量；刀具或者机床生锈会加快损耗，增加成本。在金属切削过程中，工件要与环境介质以及切削液组份分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀，与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时，也要求切削液有一定的防锈能力，防止环境介质及残存切削液中油泥等腐蚀物质对金属产生侵蚀。特别是在潮湿多雨季节，更应该注意工序间防锈措施。
四、清洗作用
金属加工过程刀具与工件之间互相作用持续产生切屑、磨屑和铁粉等物质；上面说到金属加工需要用到切削液来润滑和冷却，用了切削液工件和刀具之间会产生油泥、砂粒等物质。 以上这些碎屑油泥都会导致刀具不锋利，切削磨削的效率大大降低，甚至这些碎屑加快损耗刀具。切削液的清洗作用。在金属切削过程中，要求切削液有良好的清洗作用，除去生成的切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，防止机床和工件、刀具的玷污，使刀具或砂轮的切屑刃口保持锋利，不致影响切削效果，对于油基切削油，粘度越低，清洗能力越强，尤其是含有煤油、柴油等轻组份的切削油，渗透性和清洗性能就越好。含有表面活性剂的水基切削液，清洗效果越好，因为它能在表面上形成吸附膜，阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上，同时它能渗入到粒子和油泥粘附的界面上，把它从界面上分离，随切削液带走，保持切削液清洁。