金属切削液具有润滑、冷却、清洗、防锈等作用,而传统的油基切削液虽然润滑性能良好,但其较差的冷却性能越来越难以满足高速切削的加工要求。而以石墨烯为代表的二维材料具有优异的润滑性能、导热性能、力学性能,将其作为水基切削液润滑介质的研究和应用具有广阔的前景。因此利用液相超声辅助的方法制备了一系列石墨烯质量分数不同的水基金属切削液,利用体积沉降法研究了石墨烯改性水基金属切削液在不同分散体系下的分散稳定性,并对分散效果最佳的石墨烯改性水基金属切削液进行了实际工况下对铝合金和45#钢的切削实验,用红外测温仪探究了石墨烯添加剂对切削温度的影响。结果表明石墨烯水基金属切削液可以在切削区形成良好的润滑环境,可以有效降低切削温度。