常用淬火介質(zhì)* R3 o8 G7 P, |
8 i, i% }+ Q9 Q4 C0 f( p1.水
! V h7 m1 ?, N8 @ ]+ e 水是應(yīng)用最早、最廣泛,、最經(jīng)濟的淬火介質(zhì),,它價廉易得、無毒,、不燃燒,、物理化學(xué)性能穩(wěn)定、冷卻能力強,。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,。
& b- Z" D) m, Y+ z# A/ b$ d4 m 2.淬火油
8 | y; J* Y1 N8 k$ r0 ~4 q" { 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,,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,淬火時容易引起火災(zāi),。: O9 Z* Y' [2 i F( m
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,。' e! [) G# Y1 j' F5 t% J" y
3.熔鹽,熔堿
: _" T/ E+ E, r6 v 這類淬火介質(zhì)的特點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,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,使用時要注意通風(fēng)和采取防護措施,。( i' X/ Y( | M1 @. p
4.新型淬火介質(zhì)及其應(yīng)用, B# @# F# ~3 a! c
有機聚合物淬火劑
7 H# {3 c/ d, r$ X3 X1 T- E* y 近年來,,新型淬火介質(zhì)最引人注目的 進展是有機聚合物淬火劑的研究和應(yīng)用。這類淬火介質(zhì)是將有機聚合物溶解于水中,,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)濟效益。目前有機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,,采用有機聚合物淬火劑比淬火油更經(jīng)濟、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,。 ( o7 s6 h. D8 Y: s4 w# l2 d P5 }
有機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)整有機聚合物淬火劑的冷卻速度,從而達到理想的淬火效果。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,。有機聚合物淬火劑大多制成含水的溶液,,在使用時可根據(jù)工件的特點和技術(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。 7 n# J+ v- j; t l/ c
不同種類的有機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,。 |