常用淬火介質(zhì)

卓哲

常用淬火介質(zhì)
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. i- U1 F# n4 T1.水
4 E' q$ i1 a& G" Z8 A5 s) |　　水是應(yīng)用最早,、最廣泛,、最經(jīng)濟(jì)的淬火介質(zhì),，它價(jià)廉易得,、無毒,、不燃燒、物理化學(xué)性能穩(wěn)定,、冷卻能力強(qiáng),。通過控制水的溫度、提高壓力,、增大流速,、采用循環(huán)水、利用磁場作用等,，均可以改善水的冷卻特性,，減少變形和開裂，獲得比較理想的淬火效果,。但由于這些方法需增加專門設(shè)備,，且工件淬火后性能不是很穩(wěn)定，所以沒有能得到廣泛推廣應(yīng)用,。所以說,。純水只適合于少數(shù)含碳量不高、淬透性低且形狀簡單的鋼件淬火之用,。
　　2.淬火油
　　用于淬火的礦物油通常以精制程度較高的中性石蠟基油為基礎(chǔ)油,，它具有閃點(diǎn)高,、粘度低、油煙少,，抗氧化性與熱穩(wěn)定性較好,，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，適合于作淬火油使用,。淬火油只使用于淬透性好,、工件壁厚不大、形狀復(fù)雜,、要求淬火變形小的工件,。淬火油對周圍環(huán)境的污染大，淬火時(shí)容易引起火災(zāi),。
　　影響淬火油冷卻能力的主要因素是其粘度值,，在常溫下低粘度油比高粘度油冷卻能力大，溫度升高,，油的流動性增加,，冷卻能力有所提高。適當(dāng)提高淬火油的使用溫度,，也能使油的冷卻能力提高,。
9 D7 N3 ]! m9 N: d$ O　　3.熔鹽，熔堿
: H6 v* ~! ]2 A# e% o- p- r　　這類淬火介質(zhì)的特點(diǎn)是在冷卻過程中不發(fā)生物態(tài)變化,，工件淬火主要靠對流冷卻,，通常在高溫區(qū)域冷卻速度快，在低溫區(qū)域冷卻速度慢,，淬火性能優(yōu)良,，淬透力強(qiáng)，淬火邊形小,，基本無裂紋產(chǎn)生,，但是對環(huán)境污染大，勞動條件差,，耗能多,，成本高，常用于形狀復(fù)雜,，截面尺寸變化懸殊的工件和工模具的淬火,。熔鹽有氯化鈉，硝酸鹽,，亞硝酸鹽等,，工件在鹽浴中淬火可以獲得較高的硬度，而變形極小，不易開裂,，通常用作等溫淬火或分級淬火,。其缺點(diǎn)是熔鹽易老化，對工件有氧化及腐蝕的作用,。熔堿有氫氧化鈉,，氫氧化鉀等，它具有較大的冷卻能力,，工件加熱時(shí)若未氧化,，淬火后可獲得銀灰色的潔凈表面，也有一定的應(yīng)用,。但熔堿蒸氣具有腐蝕性,，對皮膚有刺激作用，使用時(shí)要注意通風(fēng)和采取防護(hù)措施,。
　　4.新型淬火介質(zhì)及其應(yīng)用
　　有機(jī)聚合物淬火劑
　　近年來,，新型淬火介質(zhì)最引人注目的 進(jìn)展是有機(jī)聚合物淬火劑的研究和應(yīng)用。這類淬火介質(zhì)是將有機(jī)聚合物溶解于水中,，并根據(jù)需要調(diào)整溶液的濃度和溫度，配制成冷卻性能能滿足要求的水溶液,，它在高溫階段冷卻速度接近于水,，在低溫階段冷卻速度接近于油。其優(yōu)點(diǎn)是無毒,，無煙無臭,，無腐蝕，不燃燒,，抗老化,，使用安全可靠，且冷卻性能好,，冷卻速度可以調(diào)節(jié),，適用范圍廣，工件淬硬均勻,，可明顯減少變形和開裂傾向,，因此，能提高工件的質(zhì)量,，改善工作環(huán)境和勞動條件,，給工廠帶來節(jié)能、環(huán)保,、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益,。目前有機(jī)聚合物淬火劑更在大批量、單一品種的熱處理上用得較多，尤其對于水淬開裂,，變形大,，油淬不硬的工件，采用有機(jī)聚合物淬火劑比淬火油更經(jīng)濟(jì),、高效,、節(jié)能。從提高工件質(zhì)量,、改善勞動條件,、避免火災(zāi)和節(jié)能得角度考慮，有機(jī)聚合物淬火劑有逐步取代淬火油的趨勢,，是淬火介質(zhì)的主要發(fā)展方向,。
! A4 p+ T4 U: C  J9 T) A　　有機(jī)聚合物淬火劑的冷卻速度受濃度，使用溫度和攪拌程度3個(gè)基本參數(shù)的影響,。一般來說,，濃度越高，冷卻速度越慢,；使用溫度越高,，冷卻速度越慢；攪拌程度越激烈,，冷卻速度越快,。攪拌的作用很重要；1使溶液濃度均勻,；2加強(qiáng)溶液的導(dǎo)熱能力從而保證淬火后工件硬度高且分布均勻,，減少產(chǎn)生淬火軟點(diǎn)和變形，開裂的傾向,。通過控制上述這些因素,，可以調(diào)整有機(jī)聚合物淬火劑的冷卻速度，從而達(dá)到理想的淬火效果,。一般來說,，夏季使用的濃度可低些，冬季使用的濃度可高些,，而且要有充分的攪拌,。有機(jī)聚合物淬火劑大多制成含水的溶液，在使用時(shí)可根據(jù)工件的特點(diǎn)和技術(shù)要求,，加水稀釋成不同的濃度,，便可以得到具有多種淬火烈度的淬火液，以適應(yīng)不同的淬火需要,。
　　不同種類的有機(jī)聚合物淬火劑具有顯著不同的冷卻特性和穩(wěn)定性,，能適合不同淬火工藝需要。目前世界上使用最穩(wěn)定，應(yīng)用面最廣的有機(jī)聚合物淬火劑是聚烷二醇(PAG)類淬火劑,。這類淬火劑具有逆溶性,，可以配成比鹽水慢而比較接近礦物油的不同淬火烈度的淬火液，其濃度易測易控,，可減少工件的變形和開裂,，避免淬火軟點(diǎn)的產(chǎn)生，使用壽命長,，適合于各類感應(yīng)加熱淬火和整體淬火,。

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德捷力/黃生

32#機(jī)械油和淬火油的冷卻曲線

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