水溶性淬火液的配方介绍
烟台水溶性PAG淬火液
烟台水溶性PAG淬火液烟台水溶性PAG淬火液由聚醚类高分子材料添加多种表面活性剂制成,与水可配成多种浓度,具有不同冷却特性的水性淬火液,无毒无害,不燃烧,无油烟,无火灾危险,使用安全,经济环保,广泛应用于各种工件的感应淬火、渗碳、碳氮共渗淬火、整体淬火、铝合金固溶处理等热处理作业。
烟台水溶性PAG淬火液对水有逆溶性,加热水性PAG淬火液至74℃逆溶点析出,可消除淬裂和软点,淬火后表面硬度高且均匀,淬硬层深,适用范围广。
调节水性PAG淬火液浓度,可获得水和油之间不同的冷却能力,减少工件变形量和开裂。
水溶性PAG淬火液具有良好的防锈效果,淬火时清洁环保,不易老化变质,使用寿命长,有效改善工作环境,提高零件的淬火质量,降低生产成本,是一种成熟的热处理淬火介质。
本品克服了水冷却速度快,油品冷却速度慢,防止水淬开裂,淬火效果差且易燃等缺点。
采用符合ISO9950标准的IVF冷却速度测试仪测得不同浓度THIF-502水性PAG淬火液与水的冷却速度值对比如下表:由上表可见,20%浓度以下的THIF-502水性PAG淬火液冷却速度介于水油间。
烟台水性PAG淬火液适用于锻钢,铸铁,铸钢以及冲压件等的淬火;渗碳钢20CrMo、20Cr、20CrMnTi等的渗碳淬火;碳素钢A3、08、10、35、45、55、35K等整体淬火或连续淬火;弹簧钢55CrSi、65Mn、50CrV、60Si2Mn等的整体淬火;磨具钢5CrMnMo、5CrNiMo、H13等的整体淬火;中低碳合金钢30CrMo、34CrNiMO、35CrMo、40Cr、40MnB、40CrNiMo、42CrMo、50CrNiMo等整体淬火或连续淬火;不锈钢1Cr13、2Cr13等的整体淬火;原来使用水淬油冷的淬火工艺可使用水性淬火液替代。
水溶性淬火液的配方介绍
水溶性淬火液的配方介绍
佚名
【期刊名称】《无机硅化合物(天津)》
【年(卷),期】2006(000)003
【摘要】水玻璃(硅酸钠)水溶液:介质组成:单一水玻璃溶液,模数
M=SiO2/Na2O=2.4,相对密度1.091-1.125(12-16波美度(Be))(硅酸钠可用硅酸钾代替)。
【总页数】1页(P38)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.758
【相关文献】
1.PAG水溶性淬火液在自锁基部齿条生产中的应用 [J], 丁雪飞;倪海峰
2.空气冷却器用于冷却PAG水溶性淬火液的优势 [J], 陈希原;宿新天;杨兴茹
3.PAG水溶性淬火液在生产中的应用 [J], 杨俊伟
4.GCr15SiMn轴承钢无机高分子水溶性淬火液淬火工艺研究 [J], 燕一笑;范欣玉;王元麒;庄权;王磊
5.无机水溶性淬火液在铁路弹簧钢淬火中的应用 [J], 陈辉
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淬火液方案
DERUN@DR-251水溶性淬火液技术方案书项目名称:热处理水溶性淬火液需方:供方:南通德润工业介质技术有限公司鉴于甲乙双方就甲方委托乙方对热处理淬火介质的使用及原材料供应问题,双方经过平等协商,在真实、充分地表达各自意愿的基础上,南通德润公司提供以下技术方案:一.淬火液及相关技术要求1.1 淬火液原料优势DR-251水溶性淬火液,基础原料选择美国陶氏化工,基础辅料选择国内著名化工原料生产厂家。
基础原料可以让任何第三方(有资质)公司进行检测。
1.2 淬火液技术优势1.本公司技术体系源自美国好富顿技术配方体系,秉承一切基础原料和辅料均与美国好富顿公司为国内外同一供应商,本公司具有国内领先的生产反应釜,生产过程严格执行安全生产代码,质量稳定,同时本公司吸收引进国内高等学府的本科及硕士研究生作为技术储备,并有国内知名公司的教授级高工作为技术顾问,集研发,生产,销售,售后服务为一体的行业领军品牌。
2. DR-251水溶性淬火液适用于碳钢、合金钢和铸铁的整体淬火。
可根据碳含量及合金成分、性能要求及零件的尺寸大小而选择不同的浓度,一般介于5~25%之间,同时本型号淬火液适用于45钢淬火,具有硬度均匀,降低开裂风险,同时避免40Cr大件油淬不硬,水淬容易开裂等风险,是一种介于比油冷速快,比水冷速慢的一种理想介质。
3. DR-251水溶性淬火液对采用感应加热或火焰加热并且油冷的零件,DR-251是淬火油的最理想的替代品,可完全消除油烟和火灾隐患;DR-251水溶性淬火液,通过调整浓度,可以得到不同的冷却速度,适用范围宽;淬硬层深、硬度均匀、无淬火软点,淬火畸变和开裂倾向小;淬火工件光亮且有短期防锈作用,可不清洗直接回火;对黑色金属及有色金属均无腐蚀;抗剪切强度高,聚合物不易老化变质,使用寿命长;带出量少、使用成本低、性价比高;无油烟、不燃烧、无火灾危险,改善劳动环境。
4 淬火液检测,本公司所生产的淬火液针对每一个性能指标实现全方位检测,冷却特性仪为瑞典进口的IVF,粘度仪,闪点仪,酸值及灰分,水分检测来自国内知名厂家,数据做到权威,真实,绝无任何造假成分。
水溶性淬火液的配方介绍75
水溶性淬火液的配方介绍751、水:;优点:汽化热高,传热系数较高,化学稳定性好,很便;缺点:冷却速度随水温的变化而发生明显变化;注意事项:使用时最好用搅拌或强制循环的方法,以提;1)氯化钠(食盐)水溶液:;介质组成:NaCl浓度可用5%或10%;优点:NaCl能附着于灼热的淬火件表面,剧烈爆炸;用途:用于淬透性低、不易开裂、对防止变形要求低的;优点:冷却曲线与氯化钠溶液基本相同,Na1、水:优点:汽化热高,传热系数较高,化学稳定性好,很便宜,使用方便。
缺点:冷却速度随水温的变化而发生明显变化。
650-550℃区间冷却速度小于300-200℃区间。
因在奥氏体不稳定区域冷却速度低,故会出现淬不硬现象。
淬火件在淬火时还会产生巨大的应力,造成开裂和变形。
蒸汽膜阶段长,易生气泡。
在淬火件的凹槽和孔内蒸汽不易逸出,造成冷却不均,因此易出现软点。
用途:只用于小截面、形状简单的碳素钢件错淬火,工作表面较光洁。
注意事项:使用时最好用搅拌或强制循环的方法,以提高冷却的均匀性,防止产生软点和变形。
水中不应混入灰尘、油类等杂质。
工作温度不应超过40℃。
2、无机水溶液:1)氯化钠(食盐)水溶液:介质组成:NaCl浓度可用5%或10%。
优点:NaCl能附着于灼热的淬火件表面,剧烈爆炸成雾状(崩膜),使蒸汽膜破坏,蒸汽膜阶段大为缩短,从而明显提高水的冷却速度,冷却也比较均匀。
价格便宜,淬火件可达到较高硬度,而且硬度均匀。
缺点:冷却速度随溶液温度而变化,淬火后淬火件易生锈。
用途:用于淬透性低、不易开裂、对防止变形要求低的淬火件,例如碳素钢件(有效厚度30-100mm,采用盐水,油淬火),合金结构钢(40Cr,40CrMoV,有效厚度30-150mm;38CrMoAl有效厚度>80mm。
)注意事项:使用时溶液温度应控制在60℃以下,淬火后要清洗,并要进行防锈处理。
2)氢氧化钠水溶液:优点:冷却曲线与氯化钠溶液基本相同,NaOH可与淬火件表面的氧化皮相互作用,产生氢气,使氧化皮迅速剥落,使淬火件表面呈现光亮的银白色。
淬火液E
Archine Polymer Quenchant E亚群水溶性淬火液11、、 产产品品描描述述Archine Polymer Quenchant E 是一种不燃性的水溶性聚合物淬火液(剂)。
是由一种液态的有机聚合物和腐蚀抑制剂组成的水溶性溶液。
有机聚合物完全溶于水,形成清亮、均质的溶液。
但当温度超过 74℃(165℉)时,聚合物便会从水中析出分离,形成一层不溶解的相。
当用 Archine Polymer Quenchant E 的稀释溶液冷却热的金属时,液体有机聚合物会在金属表面沉积,形成一层薄膜。
可以通过调节薄膜的厚度部分地控制金属的冷却程度。
薄膜的厚度则是通过调节淬火浴中Archine Polymer Quenchant E 的浓度来完成。
也可通过调节淬火液的温度或搅拌程度来控制冷却。
Archine Polymer Quenchant E 以及其他的JiChuan 水溶性聚合物淬火液(剂)的主要区别在于:控制热转换的多聚物成分不同。
22、、 应应用用――Archine Polymer Quenchant E 主要应用于以下淬火范围: ◆ 用于在倾炉、车底式炉和坑式炉中加工的大型合金部件◆ 用于在使用燃气、天然气和碳氮共渗气的熔炉中需要油淬火的加工部件(间歇式和连续式操作) ◆ 锻造直接淬火的部件◆ 和感应加热成形的部件或合金33、、 典典型型性性质质数数据据指标结果20℃ 时每加仑的重量(磅)8.94 比重(20℃)1.075 倾点-20℃(-4℉)粘度 37.8℃(100℉),SUS1180 PH 范围9 ~ 11 防锈作用 ASTM D665A通过 闪点无44、、 特特性性和和优优点点◆ 特种金属或部件的最佳操作条件可通过控制产品的浓度、浴温或搅拌程度来达到。
◆ Archine Polymer Quenchant E 需要最少量的添加处理,因为它们和普通的聚乙烯醇和溶解油相比,不易变质和被氧化。
AQUA-QUENCH 251水溶性淬火剂
THIF-502水性淬火剂一、简介:本淬火剂为浅黄色透明液体,加有防锈、防腐、润湿、杀菌等多种添加剂制成,对水有逆溶性。
它克服了水冷却速度快,易使工件开裂,油品冷却速度慢,淬火效果差且易燃等缺点。
二、主要特点:1、 通过调整水溶液的浓度,可在很大范围内调整其冷却能力,可以得到近于水,或介于水油之间,以及相当于油或者更慢的冷却速度,以满足不同材料和工件的淬火要求。
2、无毒,无油烟,不燃烧,无火灾危险,使用安全,改善劳动环境,无环境污染。
3、淬硬层深,淬火硬度均匀,无软点,大大减小淬火变形和开裂的倾向,尤其适用于低、中碳钢感应及大件淬火。
4、对黑色金属及有色金属均无腐蚀,淬火工件光亮且有短期防锈作用,可不清洗直接回火。
5、不易老化,变质,使用寿命长。
6、带出量少,使用成本低,综合经济性好。
三、典型理化性能:恒鑫化工科技有限公司采用符合ISO9950标准的IVF 冷却速度测试仪测得不同浓度THIF-502水性淬火剂与水的冷却速度值对比如下表:同浓度的THIF-502水性淬火剂冷却能力可参见以下数据:40#钢,硬度单位HRC30CrMo钢,硬度单位HRC42rMo钢,硬度单位HRC低、中、高碳钢,大截面截面复杂性薄截面渗氮钢、碳氮共渗钢——————————————淬火烈度H 中、低碳低合金钢 5 2 0.9 0.7 0.5 0.3 0.2低渗透性钢盐水水快速油中速油常规油热油THIF-502THI®F-502冷却能力范围示意图五、适用范围:THIF-502水性淬火剂可用于锻钢、铸钢、铸铁以及冲压件等的淬火。
适用于开口式淬火槽、连续炉、淬火槽外设的多用炉及感应淬火炉等。
1、锻钢:小至一公斤大至几吨的低淬透性锻钢或高淬硬性合金锻钢均可采用THIF-502水性淬火剂淬火,所用浓度随合金成份而异,介于10%至30%不等。
2、铸钢:如同锻钢一样,单重悬殊,淬透性各异的铸钢和合金铸钢亦均可采用THIF-502水性淬火剂淬火,所用浓度随合金成份及铸件形体而异,介于10%至30%不等。
PAG淬火液
PAG淬火液使用淬火剂30度10%浓度曲线图PAG淬火液,是由聚烷撑二醇(Polyaleneglycol)聚合物加添加剂中的水溶剂的水溶性淬火介质.聚烷撑二醇是一种环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物,简称PAG.PAG淬火剂是当前国内外使用得最普遍和使用效果最好的水性淬火介质。
这类淬火介质在上世纪80年代中期开始进入我国热处理行业。
因为实际生产应用效果良好,很快就在一定范围内推广开。
但也出过这样一类问题:一些工厂开始时用得好,有的甚至发表了文章。
但过了不久,采用的相同的浓度,却有少量工件淬裂;继续用下去,淬裂的比例还逐渐增多。
找不到淬裂的原因,最终不得不停用。
究其原因,是不了解PAG淬火液在使用中的变化规律,因而没能采取相应的应对措施。
淬火液中的PAG聚合物本身相当稳定,在一般的使用条件下几乎不会被氧化分解,也不会和遇到的酸碱物质发生反应。
那么,问题出在什么地方?后来,经过研究发现,上面谈到的问题,实质上是使用中的有效浓度的测定方法问题。
PAG淬火剂是以PAG聚合物为主,加上其它提供辅助性能的添加剂而制成的。
在工件淬火过程中,工件周围的液温一旦升到溶液的浊点以上,PAG聚合物就从溶液中脱溶出来,以细小液珠形式悬浮在淬火液中。
悬浮的PAG液珠一接触到红热工件,就靠其非常好的润湿性粘附到工件表面上,成富水的包膜把工件包裹起来。
PAG淬火介质就是靠这种包膜来调节水的冷却速度,避免工件发生淬火开裂的。
工件冷却下来后,黏附在工件上的聚合物又会回溶到淬火液中。
回溶需要时间,而生产中往往等不到聚合物回溶干净就将工件从淬火液中取出。
这样,工件带出的液体中PAG聚合物含量往往高于所用淬火液中的含量。
长期、大量工件淬火后,淬火液中PAG的相对浓度就必然逐渐降低,而其它添加剂组份的浓度却逐渐相对升高。
因为只有PAG才有调节水的冷却特性的作用,它的浓度降低就相应降低了淬火液调节冷却特性的能力。
由于一般工厂都采用折光仪来测定淬火液的总浓度,所以,在相同浓度上,使用久了的PAG淬火液冷却速度更快,成为引起淬裂的原因。
水溶性淬火液
水溶性淬火液
水溶性淬火液,适用于齿轮零件、汽车零件的高周波淬火、铝合金、低、中碳钢、合金钢及黑色金属盒有色金属的淬火使用。
无闪点,取代水淬和油淬所难以达到的深度淬火要求,硬度高而均匀,防止开裂,不燃烧、无烟气、无火灾危险,无污染,使用寿命长。
一、水溶性淬火液参数:
二、水溶性淬火液相关推荐:
三、水溶性淬火液知识分享:
如何合理选用现代不锈钢切削液
在选择不锈钢切削液时应首先从二个方面进行考虑:一是考虑切削液的切削性能(一次性能),二是考虑其使用性能(二次性能)。
一次性能主要与刀具寿命有关,二次性能考虑其耐腐蚀、安全性、气味、放火性、废液处理、对皮肤的危害性等。
随着人们对环境保护与劳动安全的日益重视、在选择切削液时更注重第二性能和废液处理。
南京理工大学科技成果——新型聚醚(PAG)水溶性淬火液
南京理工大学科技成果——新型聚醚(PAG)水溶性淬火液成果简介:新型聚烷撑乙二醇(PAG类)淬火液,是世界上应用最多的一种有机淬火剂,具有易溶性,冷却速度介于盐水或冷油之间,使用的钢种范围广,使用寿命长,环保安全,成本低,经济实惠,比热值高,冷却性能好,工作硬度高,变形量减少,防腐蚀耐用性好,无毒无污染,使用安全。
为安全环保的新型淬火介质,国外已广泛大量使用,国内也逐渐广泛使用。
应用领域:
适用于各类工件的整体浸淬和感应加热淬火,适用于开口式淬火槽、连续炉、淬火槽外设的多用炉及感应淬火炉等,具体包括:
1、锻件、棒材、型材以及铸钢件的淬火及锻后余热淬火;
2、传动零件的整体侵入淬火和表面喷淋冷却;
3、汽车弹簧(板簧)、螺栓、螺帽、螺丝及自攻螺丝的淬火;
4、夹钳、扳手及其它手工工具的淬火;
5、连续炉加热渗碳碳氮共渗的小工件的淬火(自行车零件,链条等);
6、曲轴、凸轮轴、小齿轮轴、齿轮、花键轴、轴销、联轴、锯片、导轨等零件的表面淬火;
7、农用机械零件的淬火;
8、工程机械高强度零部件的淬火;
9、铝合金的固溶处理也是特别适用的。
项目水平:国内先进,成熟程度:小试,合作方式:技术转让。
一种水溶性淬火剂[发明专利]
专利名称:一种水溶性淬火剂专利类型:发明专利
发明人:蒋阿生
申请号:CN200810124645.0申请日:20080820
公开号:CN101348848A
公开日:
20090121
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明是一种水溶性淬火剂,它是在水中加入亚销酸钠、销酸钠、碱、皂洁粉和洗衣粉混配构成。
其组分的重量配比为:亚销酸钠1.5-3%,销酸钠1.5-3%,碱0.8-2%,皂洁粉0.8-2%,洗衣粉0.8-2%,其余为水。
各组分重量百分比之和为100%。
配制时,将上述各原料按百分比计量并放入容器内,待各原料完全溶解并充分混和后即成本发明产品。
本发明的优点是提供了一种冷却速度快,渗碳、淬火效果好,淬火工件不裂纹,使用成本低,适用于渗碳淬火炉淬火的水溶性淬火剂。
申请人:溧阳市超强链条制造有限公司
地址:213372 江苏省溧阳市溧城镇新昌集镇
国籍:CN
代理机构:常州市维益专利事务所
代理人:王凌霄
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水溶性淬火液
水溶性淬火液
一、 【水溶性淬火液介绍:】
水溶性淬火液即加美润滑油水溶性淬火液,无闪点,硬度高而均匀,诚邀合作加盟。
防止开裂,不燃烧、无烟气,并且和各大500强厂家一直保持合作关系
二、 【水溶性淬火液技术资料】
资料(1)
名称 水溶性淬火液 资料(2)
别名 加美切削液 资料(3)
品牌 加美润滑油 资料(4)
型号 JAMA —半合成切削液 资料(5)
特性 具有防锈、清洗、极压性能,适用于金属加工、切削等过程中作为冷却液使乳化油主要用于综采工作面的液压支架中。
资料(6)
热线 百度下 加美公司切削液
三、 【水溶性淬火液相关产品特性】
四、【加美切削液格言分享】:
人生照例是一场值得一搏的争衡,然而它的奖品是拼斗。
—— 拉尔夫·詹 人生最大的骄傲,就是在成年时实现童年的梦想。
—— 马佳
人生在世,事业为重。
一息尚存,绝不松劲。
—— 吴玉章
水溶性淬火液
使用 注意事项:使用时最好用搅拌或强制循环的方法,以提高冷却的均匀性,防止产生软点和变形。
水中不应混入灰尘、油类等杂质。
工
作温度不应超过40℃。
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1、水:优点:汽化热高,传热系数较高,化学稳定性好,很便宜,使用方便。
缺点:冷却速度随水温的变化而发生明显变化。
650-550℃区间冷却速度小于300-200℃区间。
因在奥氏体不稳定区域冷却速度低,故会出现淬不硬现象。
淬火件在淬火时还会产生巨大的应力,造成开裂和变形。
蒸汽膜阶段长,易生气泡。
在淬火件的凹槽和孔内蒸汽不易逸出,造成冷却不均,因此易出现软点。
用途:只用于小截面、形状简单的碳素钢件错淬火,工作表面较光洁。
注意事项:使用时最好用搅拌或强制循环的方法,以提高冷却的均匀性,防止产生软点和变形。
水中不应混入灰尘、油类等杂质。
工作温度不应超过40℃。
2、无机水溶液:1)氯化钠(食盐)水溶液:介质组成:NaCl浓度可用5%或10%。
优点:NaCl能附着于灼热的淬火件表面,剧烈爆炸成雾状(崩膜),使蒸汽膜破坏,蒸汽膜阶段大为缩短,从而明显提高水的冷却速度,冷却也比较均匀。
价格便宜,淬火件可达到较高硬度,而且硬度均匀。
缺点:冷却速度随溶液温度而变化,淬火后淬火件易生锈。
用途:用于淬透性低、不易开裂、对防止变形要求低的淬火件,例如碳素钢件(有效厚度30-100mm,采用盐水,油淬火),合金结构钢(40Cr,40CrMoV,有效厚度30-150mm;38CrMoAl有效厚度>80mm。
)注意事项:使用时溶液温度应控制在60℃以下,淬火后要清洗,并要进行防锈处理。
2)氢氧化钠水溶液:优点:冷却曲线与氯化钠溶液基本相同,NaOH可与淬火件表面的氧化皮相互作用,产生氢气,使氧化皮迅速剥落,使淬火件表面呈现光亮的银白色。
冷却能力大于氯化钠。
缺点:有腐蚀性,劳动条件较差,在使用中易吸收空气中的二氧化碳而使成分逐渐变化。
与前两者一样,冷却速度也随溶液温度而明显变化。
用途:用于碳素钢。
注意事项:要定期更换溶液。
3)饱和氯化钙水溶液:优点:在奥氏体不稳定区(650-550℃)时,有很高的冷却速度,在马氏体转变区,由于它的沸点比水高,对流的开始温度也较高,同时它的粘度比水大,传热性也较差,因此冷却速度较慢,从而减小淬火的应力,防止变形和开裂。
它的配制方便,容易购买,价格低,使用寿命长。
缺点:温度太低时,会有氯化钙结晶析出,堵塞淬火槽管路。
淬火件放置时易生锈。
注意事项:淬火件淬火后要及时清洗,进行防锈处理。
4)过饱和硝酸盐水溶液:介质组成:(1)三硝溶液硝酸钠25%,亚硝酸钠20%,硝酸钾20%,水35%,使用相对密度应控制在1.4-1.5之间;(2)二硝溶液硝酸钠31.2%,亚硝酸钠20.8%,使用相对密度应控制在0.36-1.41之间。
优点:在高温区(650-550℃),由于大量硝酸盐的存在会破坏蒸汽膜的形成和稳定性,使冷却速度接近水。
在低温区(300-200℃),由于溶液浓度高,粘度大,流动性差,对流速度慢,使冷却速度又接近油。
三硝溶液与饱和氯化钙溶液相似,淬火硬度高,淬硬层深,变形小,不易开裂。
淬火件防锈性好,冷却特性介于水与油之间,高温下冷却速度比油快3倍,低温下为油的1倍,但仍比水慢。
缺点:价格比氯化钙高很多,亚硝酸钠有毒,易生致癌物质。
用途:用于中碳钢、高碳钢、低合金和球墨铸件的淬火,还可代替碳钢的水-油双液淬火。
45钢有效厚度小于或等于40mm。
有些形状简单的合金钢[40Cr,65Mn,20Cr(渗碳后),GCr15] 工件也可采用。
注意事项:要注意亚硝酸钠有毒,而且有致癌作用,应改用无毒防锈剂。
使用温度为30-60℃。
当温度升至100℃时,冷却能力就会下降,就会有软点出现。
5)氯化锌-氢氧化钠水溶液(光亮淬火剂):介质组成:氯化锌12.25%,氢氧化钠12.25%,肥皂0.5%,水75%。
性能:氯化锌与氢氧化钠反应,生成氢氧化锌,呈乳白色,高温区冷却速度比水快,低温区冷却速度比水慢。
优点:淬火件硬度高,变形小,不易开裂,表面光亮。
用途:用于碳钢和碳素工具钢等形状复杂的工模具的工件的淬火,可代替水-油双液淬火。
注意事项:要注意淬火前事先要先搅拌均匀,用压缩空气搅拌更好,工作温度应控制在20-60℃之间。
6)水玻璃(硅酸钠)水溶液:介质组成:单一水玻璃溶液,模数M=SiO2/Na20=2.4,相对密度1.091-1.125(12-16波美度(Bc))(硅酸钠可用硅酸钾代替)。
性能:(1)60SiMn钢汽车钢板弹簧在840℃下淬火,然后在460℃下回火,介质工作温度60-70℃。
用16波美度的溶液处理的钢板弹簧,疲劳寿命可比油淬火(寿命40万次)提高6.7-10倍(可达400万次)。
(2)114淬火剂:在密度为1.10-1.12g/cm3的水玻璃水溶液中,加NaOH使相对密度调整到1.14,其优点是可减小变形,避免开裂。
(3)351淬火剂:水玻璃(SiO2摩尔数/Na2O 摩尔数=2.4,波美度56)19.1%,NaOH1.1%,氯化钠12.6%,氯化钾12.6%,有利于阻止溶液起化学变化。
水玻璃冷却能力在水与油之间。
在低温区(300-200℃)水玻璃能在工作周围形成一层韧性膜,所以冷却速度就明显降低。
它的冷却速度可调节,可用作淬火油代用品。
缺点:工件表面会附着胶状硅酸钠,难以清洗。
它的工件表面有腐蚀作用。
用途:(1)用于60SiMn钢汽车钢板弹簧的淬火。
(2)用于形状复杂、厚薄不均的碳钢工件的淬火(3)用于轴承钢等的淬火。
(4)用于大批量需用油淬火的工件,可作为油的代用品使用。
7)碳酸钠水溶液:介质组成:(1)低浓度碳酸钠水溶液;(2)15-20%碳酸钠水溶液。
性能:(1)性能和用途与氯化钠水溶液同,但其淬火有效厚度仅为其1/3;(2)适用于有效厚度大于25mm的轴承钢。
用途:工件表面较光洁。
注意事项:工作温度不应超过60℃。
3、有机水溶液:1)聚乙烯醇(PVA)水溶液(简称73合成淬火剂):介质组成:最好能使用聚合度为1750,醇解度为88%的聚乙烯醇。
水溶液浓度为10%,加有防锈剂、防腐剂、消泡剂等,它是我国用量最大的有机水溶液淬火介质,其组成为:聚乙烯醇10%,三乙醇胺1%,亚硝酸钠1%,苯甲酸钠0.4%,磺化蓖麻油0.02%,水87.58%。
性能:使用时可加水稀释,例如可稀释到含聚乙烯醇0.1-0.3%。
冬季使用时浓度应比夏季稍高,用于合金钢时应比碳钢稍高。
优点:它属于成膜型淬火介质,在冷却第一阶段,淬火件表面蒸汽膜外面被由聚乙烯醇形成的粘性膜包围,因而延长蒸汽膜的持续时间,冷却速度缓慢。
进入沸腾阶段后,粘性膜破裂,冷却速度应明显加快。
当温度降至低温区时,聚乙烯醇粘性膜又会重新形成,使冷却速度下降,这有利于防止工件开裂和变形。
因此,它在高温区冷却速度与水近似,但低温区则比水慢。
缺点:因为在使用过程中它的浓度难以检测和控制,所以它的冷却性能变化大。
它易发霉发臭。
溶液结冰后再融解时,粘度就会下降,冷却性能就会变差,感应淬火时,析出的聚乙烯醇会堵塞感应圈喷水孔。
目前国外已停用。
用途:可用于中碳钢及中碳低合金钢的整体淬火,例如45钢,40Cr钢,40MnB钢,42CrMn钢等工件的淬火。
注意事项:亚硝酸钠有毒,又会产生致癌物质,应改用其它无毒防锈剂。
使用温度25-45℃。
2)聚乙二醇:介质组成:感应淬火时最佳浓度为5-10%,整体淬火时为15-20%。
优点:它属于成膜型淬火介质,可防止淬火件开裂。
所形成的薄膜易清洗掉。
缺点:性能上不如聚醚型淬火介质,故欧美一直没采用。
注意事项:使用中必须对介质浓度和温度进行控制。
3)聚酰胺聚乙二醇(PAM)水溶液:介质组成:由酰胺与乙二醇共聚制得。
性能:稳定性比其它有机聚合物淬火介质都好,当使用浓度超过15%时,淬裂几率可明显减少。
用途:可用于直接淬火,锻造余热淬火和感应喷射淬火,特别用于大型工件的淬火。
4)聚醚(PAG)水溶液:介质组成:由环氧乙烷与环氧丙烷的无规共聚物制得,常用的品种中主要成分的分子量约为13000,美国有UCON A,B,C,HT,AQ251、252、364、365等,苏联有ZSP1、2、3。
优点:当温度升高时,聚醚溶解度反而会下降,乃至从水中析出(这叫做逆溶性)。
聚醚水溶液在常温下均匀透明溶液,温度上升到浊点时,溶液就从透明变为混浊。
当温度继续上升到逆熔点时,聚醚的线型大分子就会从水中析出,并与水完全分离。
当溶液中聚醚浓度小于5%时,淬火时在高温区析出的聚醚,能在工件表面起浸润作用,促使蒸汽膜较快破坏,因此聚醚的冷却能力接近于NaCl或碱的水溶液。
当聚醚浓度增大时,在淬火过程中能在工件表面形成沉积膜,起着隔热层的作用,使冷却速度下降。
沉积膜的厚度取决于聚醚浓度。
因此聚醚溶液的冷却速度是可以调节的。
沉积膜的存在使散热比较均匀,从而可消除软点,并减小工件的内应力,防止工件变形。
当淬火温度下降到逆熔点以下时,已析出的聚醚又会重新溶于水。
聚醚的热稳定性良好,可长期使用。
在美国可使用13-14年。
聚醚无毒,公害小,淬火后工件易清洗。
缺点:价格太贵。
用途:在世界上聚醚是应用最广的一种有机淬火液,可用于各种汽车工件以及航空工业的铝合金和钛合金,合金钢锻模的淬火,大转矩柴油机曲轴感应加热淬火等。
它通常用于高频表面淬火,其浓度为1-2%。
如用5%的浓度,可使冷却更均匀,避免水淬时常常产生的软点。
如用10-20%的浓度,可加快冷却速度,适用于低淬火性钢的淬火,如用20-30%的浓度,可适用于钢件的整体和表面淬火。
注意事项:工作温度一般为35-50℃。
铝合金为25℃以下。
但大截面高淬透性合金钢则需高浴温,高浓度,以避免工件产生不利的应力;某些钢(例如AISI5160)的工作温度为70℃。
5)聚丙烯酸钠(SPA)水溶液:介质组成:(1)通常丙烯酸钠和聚丙烯-甲基丙烯酸钠按1:1比例混合而成,它是80年代出现的淬火介质;(2)我国的PAS-3水溶性淬火介质,以聚丙烯酸盐为主要成分;(3)我国TZQ有机水性淬火介质,主要成分为丙烯酸衍生物的聚合物,含量为27%(重),此外还含添加剂0.63%。
性能:(1)冷却曲线几乎是直线形,蒸汽膜阶段时间很长,冷却速度慢,散热均匀,这对于非马氏淬火以及高淬透性、淬火易裂的钢工件是有利的,可起到正火的效果,可避免淬火件表面脱碳和氧化。
热处理件的机械性能与调质处理相同,同时还具有很好的加工性能。
由于取消了回火工序,简化了工艺,可以节约能源,降低成本。
它可代替油浴、盐浴或铅浴,用于易开裂工件的淬火。
(2)用PAS-3进行淬火后,工件的表面硬度和心部硬度均能符合国家标准,金相组织与淬火油相同,均为4级。
疲劳试验结果与用N15号全损耗系统用油淬火较接近。
(3)TZQ的冷却性能与PAS-3不同,蒸汽膜阶段短,高温区域冷却速度较快,这对低淬透性钢材的淬火有利。
用途:可用于汽车锻件淬火、浓度5-10%的溶液可用于合金钢的淬火。