金属加工液（Metalworking Fluids）有纯油型（金属加工油）、水稀释型（包括可溶性油、微乳液、半合成液、全合成液），其中水稀释型金属加工液也称为水基金属加工液。水稀释型金属加工液里都含有水，而纯油型不含水。油的润滑性好，但冷却性差，水的冷却性好，但是润滑性差，使用中根据加工的工况特点和金属种类来选择合适的金属加工液。
水质引起的金属加工液问题很复杂多样：金属锈蚀、金属加工液产生沉淀物、浮垢、滋生细菌导致金属加工液变质、寿命缩短、泡沫增多、浓度变化等等。金属加工液里含有多种化学添加剂，水里的杂质可能会和这些物质结合或者反应，影响金属加工液的性能。因此调配金属加工液时，应当使用处理过的水，保证水质纯净。
1.金属加工液的水质要求：
水里含有的矿物质、溶解的气体、有机物、细菌和微生物还有其它杂质是影响金属加工液的主要原因。根据来源不同，这些物质的含量有差异，水质会存在差别。对于湖水或者河水等地表水，矿物质的含量主要取决于水源是否接近矿藏。而相比之下，湖水的水质比较稳定，而河水容易受天气影响。井水（地下水）一般含有更多矿物质，而地表水的微生物含量较高。当然，大部分情况下我们都使用自来水，自来水里也含有一些杂质，因此，同样需要处理后在使用。
那么，什么样的水质才合格呢？在分析水质时，我们主要关注这些指标：
① 水的总硬度（碳酸钙含量）
② 水的P碱值
③ 水的M碱值
④ 氯离子含量
⑤ 磷离子含量
⑥ 硫离子含量
⑦ PH值
下面，我们根据金属加工液的水质要求，对各项水质指标进行说明：
1.总硬度：
在上述七项指标中，水的总硬度是最重要的指标。水的硬度来源于水里含有的矿物盐，一般是钙离子和镁离子，在测定后一般以碳酸钙的等量进行计算。调配金属加工液的水，理想硬度在80~125ppm之间，总硬度低于100ppm可以称为软水，适于调配金属加工液。
2.软水：
那么水质是不是越“软”越好呢？当水的总硬度低于75ppm，金属加工液可能有泡沫增加的问题，尤其在受到强烈搅动时。泡沫会引起金属加工液溢出、影响杂质沉降分离、降低金属加工液的冷却效果等不良后果。
如果水质过软，半合成液和可溶性油比较容易出现泡沫问题。另外，一些环境因素也会引起泡沫问题，例如回油管放置角度导致油流较为湍急、油管嘴部压力过大、油泵问题等等。因此，引起泡沫问题时，可能是水质问题，也可能是其它因素。
3.硬水：
水质过硬容易引起金属加工液产生难溶的浮皂，产生的机制是：硬水里的矿物离子与金属加工液里的阴离子乳化剂结合，就会形成难溶物，这些难溶物呈皂垢状或者浮渣，容易堵塞滤芯、污染油箱、沉积在机床或者金属上，进一步引起其他问题。
可溶性油和微乳液最容易受到硬水影响，硬水会导致这类金属加工液形成的乳液不稳定、分层，油会浮到表面，主要是因为硬水里的矿物质与乳化剂发生反应。硬水对半合成液和全合成液形成的影响不那么明显，但是水质过硬也会一定程度上影响全合成、半合成金属加工液的性能。
随着使用，水里带入的矿物质会呈增加趋势，水质逐渐变硬。因为油箱里的金属加工液会缓慢蒸发，而矿物质则留下，随着使用和添加，矿物质浓度呈上升趋势。据统计，使用30天后，金属加工液里的矿物质浓度可能增加2到4倍。这种累积效应也会造成问题。
2.金属加工液应选择哪种水处理方法：
对硬水进行处理，主要有两种工艺：软化法、脱盐法：
软化法：使用离子交换剂例如沸石（无机离子交换剂）、有机树脂等，对水进行软化，它的原理是通过离子交换树脂用钠离子来交换取代硬水中的钙离子与镁离子，从而降低水里钙镁离子的浓度，达到软化水质的目的。这种方法可以去除钙镁离子，防止金属加工液里形成皂垢，但是不能去除腐蚀性、会引起金属生锈的离子。这类方法处理过的水不适合于可溶性油。
脱盐法：使用逆渗透法或者去离子法可以去除硬水里的矿物质。通过选择不同类型的树脂交换器、根据需要对树脂床的数量、联接方法进行灵活组合，有选择地去除水里的离子成分。
金属加工液适用的水质硬度在80~125ppm之间，因此，两个树脂去离子交换床就够用了，更高的水质要求则需要混合床，价格也更高。
逆渗透法是通过对水施加压力，让水分子通过一层半透膜，达到去除矿物质的目的。逆渗透法一般可以去除90%以上的矿物质。
水的PH值：
我国现行的水质标准，PH值在6.5~8.5之间，金属加工液的PH值最佳范围是9.2左右，一般在8.5~9.5之间。如果水的PH值偏低，也无需专门处理，因为金属加工液母液里都含有PH保持剂，因此不用对水的PH值专门进行处理。
水的碱度：
水的碱度分为两种：P碱度（酚酞碱度）和M碱度（甲基橙碱度/总碱度），P碱度又称为永久碱度，测定的是水里的碳酸根离子含量，以碳酸钙的浓度表示。把水煮沸不能改变水的酚酞碱度。
M碱度也称为总碱度，是指水里的碳酸根和碳酸氢根离子的总和，由于煮沸后水的总碱度还是会降低到P碱度的值，因此总碱度也称为暂时碱度。
金属加工液的PH值最好保持在8.8~9.5之间，在这个范围内，金属加工液呈碱性，有利于发挥清洁、防锈蚀、防变质、抗菌作用。但是如果碱性过高，一些非铁金属就会出现腐蚀、斑点问题，还会加重员工的皮肤病、皮肤灼伤，因此要注意金属加工液水质和产品的选择。
3.水里的离子杂质对金属加工液有什么影响？
氯离子：
如果金属加工液使用的水里含有高浓度的氯离子（高于50ppm），会干扰金属加工液的抗锈蚀功能，在使用中金属和机床会生锈、引起金属腐蚀。因此，使用前应该对水里的氯离子进行检测，如果氯离子含量高，应该使用脱盐法把氯离子去掉。
硫酸根离子：
硫酸根离子也会干扰金属加工液的抗锈蚀、防腐蚀功能，从而导致金属或者机床生锈、腐蚀金属。虽然硫酸根在这方面的危害不如氯离子，但是硫酸根离子还有另一个危害——滋生细菌。硫离子的浓度如果超过100ppm，就会削弱金属加工液的防锈蚀性能，使金属加工液更易腐败变质。
磷离子：
包括磷酸根、磷酸氢根等离子里含有的磷元素成分，磷离子会引起水的总碱值升高、容易滋生细菌、对皮肤造成刺激、引起金属加工液腐败变质。通过脱盐技术可以去除水里的磷离子。
如何选择水处理技术：
在选择水处理技术时，要根据水质检测结果、水的需求量大不大、水质要求、经济性来综合考虑。
水质软化法能预防金属加工液里的浮垢，但有些情况下可能引起金属生锈、腐蚀问题。
脱盐法和逆渗透法效果相对较好，脱盐法和逆渗透法相比，购买时的价格低，但是运营起来的费用较高。脱盐法在使用中要定期更换树脂交换床，否则树脂床本身就会滋生细菌，水质处理效果会逐渐下降。逆渗透法也需要更换渗透膜，更换周期取决于水质，如果待处理的水质较差，那么半透膜需要勤换。对水进行预处理有助于延长半透膜的使用时间。
不管使用哪种方法处理过的水，在第一次使用时都可能导致金属加工液产生泡沫问题，如果出现泡沫问题，可以兑入一些未处理过的水。随着使用，可以完全使用处理过的水。
