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在金属切削加工中，油性添加剂主要起着渗透润滑作用，降低了油与金属的界面张力，使切削油迅速渗入切削区，在一定的切削温度作用下，进一步形成物理吸附膜，减少了前后刀面、切屑和工件之间的摩擦。
当润滑处于极压状态时，切削油必须加入极压添加剂以保持润滑膜的强度。极压剂通常是含硫、磷、氯、碘等的有机化合物，这些化合物在高温下与金属表面发生化学反应，形成一种比物理吸附膜更高熔点的化学吸附膜，防止极压润滑状态下金属与摩擦面直接接触，减少摩擦，保持润滑。常见的极压剂如下：
硫化极压剂：将硫元素引入切削油中有两种方法，一种是将元素硫直接硫化，称为硫化切削油；另一种是将含硫的添加剂，如硫化猪油、硫化烯烃、硫化脂肪酸酯等，加入极压剂中制成极压油。硫切削油对铜及铜合金有腐蚀作用，加工时气味较大，逐渐被极压切削油取代。极压切削油中含硫，在切削金属时与金属发生化学反应生成硫化铁。硫铁熔点较高(硫铁熔点1193℃，二硫铁熔点117l℃)，与氯化铁相比，无层状结构，摩擦系数较大，在高温下，硫化膜不易被破坏，因此在钢件切削过程中，在约1000℃的高温下，仍能保持其润滑性。
氯化极压添加剂：氯极压常用的添加剂有氯化石蜡(含氯40%~50%)、氯化脂肪酸或酯等。氯气化学性质活泼，在200~300℃与金属表面发生化学反应。氯盐摩擦系数低于硫化物，因此，氯盐添加剂具有优异的润滑性能，氯盐切削油在600℃左右可以耐高温，尤其适用于切削合金钢、高强钢、钼等难加工材料。如氯化石蜡有腐蚀性，必须与油溶性防锈剂配合使用。有些资料认为，含氯添加剂的重点应该放在四氯化碳这一类高挥发性添加剂上，因为它可以渗透到切屑、工件和刀具接触面之间的微裂纹中，同时可以防止冷焊接磨损。但是由于四氯化碳会挥发出有害气体，所以国内很少采用。
磷化极压添加剂：切削油中，有机磷酸酯或硫代磷酸锌是常用的磷化添加剂。这种添加剂极压性能适中，与钢接触即被吸附，并起化学反应，形成磷酸铁化学润滑膜，其减低摩擦磨损效果优于含硫和氯极压添加剂。
为获得更好的切削油效果，常在某一种切削油中加入上述两种或三种添加剂，复合使用，使切削油快速进入高温切削区，形成牢固的化学润滑膜。
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