常见淬火介质
刀的淬火技巧
刀的淬火技巧
刀的淬火技巧是为了提高刀的硬度和耐用性。
以下是一些常见的刀的淬火技巧：
1. 加热：将刀放入淬火炉中，加热到适当的温度。
具体温度取决于刀的材质和所需的硬度。
2. 保持时间：保持刀在适当的温度下的时间，以确保刀的整个结构达到均匀的温度。
3. 淬火介质选择：淬火介质决定了刀的硬度和韧性。
常用的淬火介质有水、油和空气。
水淬使刀的硬度较高，但韧性较低；油淬硬度和韧性相对平衡；而空气淬则使刀的硬度较低，但韧性较高。
4. 进行淬火：将加热至适当温度的刀均匀地放入选定的淬火介质中。
确保整个刀刃都受到淬火。
5. 冷却：刀在淬火介质中冷却，让刀的结构发生变化，提高硬度。
6. 回火：淬火后的刀很脆，为了提高其韧性，需要进行回火。
回火是将刀加热到较低的温度，然后冷却。
具体温度和冷却时间需要根据所需的硬度和韧性进行调整。
7. 温度控制：淬火和回火的温度和时间都需要准确控制，以确保刀具有所需的性能。
总的来说，刀的淬火技巧是一个复杂的过程，需要根据刀的材质和使用需求进行调整和控制。
淬火冷却介质的种类及其优缺点
淬火冷却介质的种类及其优缺点［发布人］恒鑫化工［时间］2011-3-14 20:09:11 浏览：136 次淬火冷却介质的类型及其优缺点烟台恒鑫化工专业生产PAG淬火液自来水、盐水、碱水以及普通机油通常被称为传统的淬火介质；而把专门为热处理淬火冷却的需要才开发的各种专用淬火油，加上新型水性淬火剂合称为新型淬火介质。
1、自来水作为淬火介质的主要优缺点：优点：水是应用最早、最广泛、最经济的淬火介质，它价廉易得、无毒、不燃烧、物理化学性能稳定、冷却能力强。
通过控制水的温度、提高压力、增大流速、采用循环水、利用磁场作用等，均可以改善水的冷却特性，减少变形和开裂，获得比较理想的淬火效果缺点：①、冷却能力对水温的变化极其敏感，水温升高，使最大冷速对应的温度移向低温；②、在碳素钢过冷奥氏体的最不稳定区（500~600℃左右），水处在蒸汽膜阶段，冷速较低，奥氏体易发生高温转变。
而在马氏体转变区的冷速太大，易使工件严重变形甚至开裂；③、水处在蒸汽膜阶段不易破泡，使工件表面淬火硬度不均匀或产生软点；④、参入不容物或微溶杂质时，会影响其冷却能力，也会使工件产生软点。
2、盐水作为淬火介质的主要优缺点：优点：盐水在冷却过程中不发生物态变化，工件淬火主要靠对流冷却，通常在高温区域冷却速度快，在低温区域冷却速度慢，淬火性能优良，淬透力强，淬火边形小，基本无裂纹产生缺点：水中加入适量的盐，在500~600℃区间的冷却能力明显高于水，但在100~300℃区间冷速仍然很大，且对工件、设备有一定的腐蚀作用。
3、碱水作为淬火介质的主要缺点：优点：盐水在冷却过程中不发生物态变化，工件淬火主要靠对流冷却，通常在高温区域冷却速度快，在低温区域冷却速度慢，淬火性能优良，淬透力强，淬火边形小，基本无裂纹产生缺点：水中加入适量的盐，在500~600℃区间的冷却能力明显高于水，但在100~300℃区间冷速仍然很大，且对工件、设备有一定的腐蚀作用。
缺点：碱水在高温区的冷却速比盐水高，而在低温区的冷速比盐水低。
盐浴淬火介质-概述说明以及解释
盐浴淬火介质-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括盐浴淬火介质的基本概念以及其在工业生产中的重要性。
盐浴淬火介质是一种常用的金属淬火工艺，利用在高温下熔融的盐溶液作为淬火介质。
这种淬火方式能够使金属工件迅速冷却，从而改变其组织结构和性能，达到提高硬度、强度和耐磨性等目标。
盐浴淬火介质主要由盐类和添加剂组成。
其中，盐类是主要的淬火介质，而添加剂则用于提高盐浴的性能，例如调节盐浴的熔点、降低金属的表面氧化、提高冷却效果等。
常见的盐浴淬火介质包括氯化钠盐浴、氯化钾盐浴、氯化钙盐浴等。
盐浴淬火介质在工业生产中具有广泛的应用。
它被广泛用于钢铁、有色金属、合金等材料的制造和加工过程中，以提高材料的硬度和强度，改善其机械性能和耐磨性。
同时，通过盐浴淬火技术，还可以有效控制材料的变形和残余应力，提高工件的精度和质量。
随着工业的不断发展，盐浴淬火介质的应用前景十分广阔。
尤其是在高端装备制造、航空航天、汽车工业等领域，对于材料的高性能和高品质有着越来越高的要求，对盐浴淬火技术也提出了新的挑战和需求。
因此，深入研究盐浴淬火介质的特性、性能和应用规律，对于进一步提升材料的品质和工业生产的效率具有重要意义。
综上所述，盐浴淬火介质作为一种重要的金属淬火工艺，在工业生产中起着至关重要的作用。
它能够提高材料的硬度和强度，改善机械性能和耐磨性，并带来更高的工件精度和质量。
通过深入研究和应用，不仅可以拓宽其应用领域，还可以进一步提高其性能和效果，满足不断增长的工业需求。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行叙述：第一部分为引言，概述盐浴淬火介质的重要性和背景，以及文章的目的和结构。
第二部分为正文，包括两个子节的内容。
2.1 盐浴淬火介质的定义和作用：介绍盐浴淬火介质的定义和其在热处理工艺中的作用。
将详细阐述盐浴淬火介质的工作原理与机制，以及它如何通过快速冷却来达到改善材料性能的目的。
2.2 盐浴淬火介质的种类和特点：介绍不同种类的盐浴淬火介质以及它们的特点和适用范围。
常见淬火介质冷却速率
常见淬火介质冷却速率一、引言淬火是金属热处理过程中至关重要的步骤，它涉及将金属加热至某一温度后迅速冷却，以获得所需的物理和机械性能。
在这一过程中，淬火介质的冷却速率对最终的金属性能具有决定性的影响。
本文将探讨常见淬火介质及其冷却速率，以及影响淬火介质冷却速率的因素。
二、常见淬火介质及其冷却速率淬火介质主要分为气体、液体和固体三类。
不同种类的淬火介质具有不同的冷却速率。
1.气体淬火介质：主要包括空气、惰性气体等。
它们的冷却速率相对较低，因为气体的热传导率较低。
2.液体淬火介质：包括水、油、熔盐等。
水具有高比热容和高汽化热，因此具有较高的冷却速率；油的冷却速率相对较慢；熔盐则具有较高的冷却速率，适用于需要快速冷却的金属。
3.固体淬火介质：主要包括金属板、砂子等。
金属板的冷却速率较高，但与金属的热导率有关；砂子的导热性能较差，因此冷却速率较低。
三、影响淬火介质冷却速率的因素影响淬火介质冷却速率的因素有很多，包括介质的物理属性、操作条件和环境因素等。
1.介质的物理属性：如介质的密度、比热容、热导率等都会影响其冷却速率。
一般来说，密度高、比热容大、热导率高的介质具有较高的冷却速率。
2.操作条件：如淬火温度、加热和冷却时间、淬火介质的温度等都会影响其冷却速率。
提高淬火温度或降低淬火介质的温度通常会增加冷却速率。
3.环境因素：如环境温度、空气流动等也会影响淬火介质的冷却速率。
低温环境和强风可以提高冷却速率。
四、淬火介质冷却速率的测试与评估淬火介质冷却速率的测试与评估对于理解和控制其性能至关重要。
常用的测试方法包括：1.热电偶法：通过在试样上放置热电偶来测量温度变化，从而计算出冷却速率。
这种方法可以直接获得试样的温度变化数据，但可能受到热电偶位置和测温精度的影响。
2.DSC（差示扫描量热法）：通过测量试样在不同温度下的热量变化来计算出冷却速率。
这种方法可以在较宽的温度范围内进行测量，但对于低冷却速率的测量可能会受到热历史的影响。
训练1 配制常用淬火介质(初级工).
训练1 配制常用淬火介质（初级工）
3．配制碱浴 分数为83％的KOH和质量分数为14％的NaN02 【操作】 戴好橡胶手套和防护面罩，穿好工作服，破碎KOH和NaN02并分别称取 质量分数为83％的KOH和质量分数为14％的NaN02，放入碱浴槽中加 热熔化，待其熔成液态后，混合均匀，再降温到接近凝固时，用长管玻 璃漏斗将质量分数为3％的水徐徐加入其中，加水时要缓慢，以防碱浴溅 出伤人。
模块3.2 淬火与回火的技能训练
教学内容
训练1 配制常用淬火介质（初级工） 训练2 轴承钢球的淬火和回火（初级工） 训练3 高温轴承套圈的淬火和回火（中级工） 训练4 轴承套圈的淬火和回火（高级工）
训练1 配制常用淬火介质（初级工）
1．配制淬火用水溶液
配制方法均是按质量比配制。
【盐水】 1000kg水 +l0kgNaCl；
【注意】常用的淬火冷却用碱浴含有强碱，配制时应特别注意安全，做好防护工 作
【硝盐水】 l000kg水中+l5kgNaN02。配制时将NaCl和NaN02加 入水槽中，
进行搅拌，NaCl和NaN02溶于水解后即盐】 质量分数为50％KN03+质量分数为50％ NaN02 按质量比分别称取KN03及NaNO2，混合均匀后，放人硝盐槽中， 加热溶化 后即可使用。
淬火所用介质
淬火所用介质在金属热处理工艺中，淬火是一个重要的步骤，而淬火所用的介质则是这个过程的关键因素。
本文将介绍淬火介质的种类、作用及其选择方法。
一、淬火介质的种类淬火介质是指在淬火过程中使用的冷却剂。
常见的淬火介质包括水和油类（如矿物油和植物油），以及气体和水蒸气等其他物质。
此外，还有化学药剂调配而成的各种淬火液，如水溶性淬火液、碱性淬火液等。
二、淬火介质的作用1. 迅速降低温度：淬火介质能够有效地降低工件的温度，使其快速冷却并达到淬火的硬度和强度要求。
2. 防止变形开裂：适当的冷却速度可以减少工件的变形和开裂风险。
过快的冷却速度可能导致工件内部应力过大，进而导致变形或开裂。
3. 保护工件表面质量：通过控制冷却时间和冷却速度，淬火介质可以帮助保持工件表面的光洁度，避免过度氧化和腐蚀。
4. 提高生产效率：合理的淬火介质选择可以提高淬火热处理的效率，缩短生产周期，提高企业的经济效益。
三、如何选择合适的淬火介质1. 根据工件的材料特性进行选择：不同的材料需要不同类型的淬火介质来满足其性能要求。
例如，碳含量较高的钢通常适合使用盐水或其他具有较强冷却能力的介质。
2. 考虑工件的形状和尺寸：对于大型或特殊形状的工件，可能需要采用特殊的淬火方式或特定的淬火介质来实现均匀冷却。
3. 注意安全因素：某些淬火介质可能对人体有害或有异味，因此在选择时应考虑到工人健康和环境安全的因素。
4. 参考行业标准与经验：在实际操作中，应参考相关行业标准和专家建议，结合企业自身的实际情况来进行合理选择。
5. 进行试验验证：为了确保选择的淬火介质效果zui佳，可在小范围内对不同种类的介质进行试样试验，以确定最适合的介质类型和使用浓度。
6. 使用高质量的冷却设备：良好的冷却设备是保证淬火热处理质量的重要前提之一。
选用高品质的冷却设备和控制系统有助于实现精确的控制和管理。
7. 对环境和资源的可持续利用：在选择淬火介质时，还应考虑到环保和资源节约的因素。
十种常用淬火方法汇总
淬火方法大全，用过3个就是大师！十种常用淬火方法汇总热处理工艺中淬火的常用方法有十种，分别是单介质（水、油、空气）淬火；双介质淬火；马氏体分级淬火；低于Ms点的马氏体分级淬火法；贝氏体等温淬火法；复合淬火法；预冷等温淬火法；延迟冷却淬火法；淬火自回火法；喷射淬火法等。
一、单介质（水、油、空气）淬火单介质（水、油、空气）淬火：把已加热到淬火温度的工件淬人一种淬火介质，使其完全冷却。
这种是最简单的淬火方法，常用于形状简单的碳钢和合金钢工件。
淬火介质根据零件传热系数大小、淬透性、尺寸、形状等进行选择。
二、双介质淬火双介质淬火：把加热到淬火温度的工件，先在冷却能力强的淬火介质中冷却至接近Ms点，然后转入慢冷的淬火介质中冷却至室温，以达到不同淬火冷却温度区间，并有比较理想的淬火冷却速度。
用于形状复杂件或高碳钢、合金钢制作的大型工件，碳素工具钢也多采用此法。
常用冷却介质有水-油、水-硝盐、水-空气、油-空气，一般用水作快冷淬火介质，用油或空气作慢冷淬火介质，较少采用空气。
三、马氏体分级淬火马氏体分级淬火：钢材奥氏体化，随之浸入温度稍高或稍低于钢的上马氏点的液态介质(盐浴或碱浴)中，保持适当时间，待钢件的内、外层都达到介质温度后取出空冷，过冷奥氏体缓慢转变成马氏体的淬火工艺。
一般用于形状复杂和变形要求严的小型工件，高速钢和高合金钢工模具也常用此法淬火。
四、低于Ms点的马氏体分级淬火法低于Ms点的马氏体分级淬火法：浴槽温度低于工件用钢的Ms而高于Mf时，工件在该浴槽中冷却较快，尺寸较大时仍可获得和分级淬火相同的结果。
常用于尺寸较大的低淬透性钢工件。
五、贝氏体等温淬火法贝氏体等温淬火法：将工件淬入该钢下贝氏体温度的浴槽中等温，使其发生下贝氏体转变，一般在浴槽中保温30~60min。
贝氏体等温淬火工艺主要三个步骤：①奥氏体化处理；②奥氏体化后冷却处理；③贝氏体等温处理；常用于合金钢、高碳钢小尺寸零件及球墨铸铁件。
六、复合淬火法复合淬火法：先将工件急冷至Ms以下得体积分数为10%~30%的马氏体，然后在下贝氏体区等温，使较大截面工件得到马氏体和贝氏体组织，常用于合金工具钢工件。
淬火介质相关知识汇总(☆☆☆☆☆)
淬火介质相关知识汇总一、主要技术参数1、冷却特性1.1、冷却速度曲线当前，国内外多以国际标准方法（ISO9950）测定，并用冷却速度曲线来表征淬火介质的冷却特性。
但是，对特定工件（即在钢种、形状大小和热处理要求一定）的情况下，如何从冷却特性上去选择合适的淬火介质？在生产现场，一个淬火槽中往往要淬多种不同钢种、形状、大小和热处理要求的工件。
在这种情况下，如何选定它们共同适用的一种淬火液？从普通机油和自来水的冷却速度分布（如图1）可以看出，普通机油的冷却速度慢，因而不少工件在其中淬不硬；而自来水的冷却速度又太快，以致于多数钢种不能在其中淬火。
如果将机油的冷却速度提高，该工件淬火硬度也会相应提高，当机油的冷却速度提高到图2中带齿线水平时，该工件刚好可以得到要求的淬火硬度，我们把它叫做允许的最低冷速分布线。
同时，研究表明，自来水引起淬裂和变形，是自来水冷却太快，尤其是钢件冷到其过冷奥氏体发生马氏体转变的温度范围时受到的冷却太快的缘故。
于是又可以推知，如果能降低自来水的冷却速度，尤其是在工件冷到较低的温度以后的淬火冷却速度，就可以减小工件淬裂的危险。
假定自来水冷却速度降到图3中带齿线所示的水平时，该类工件便不会再淬裂了，我们把这条线叫做此工件已确定条件下允许的最高冷速分布线。
把图2和图3合在一起，可以得到该工件能同时获得前述三项淬火效果的淬火介质的冷却速度分布范围，如图4所示。
图中，只要所选的淬火介质的冷却速度分布曲线能全部落入这两条曲线之间的区域内，不管是快速淬火油还是水溶性淬火液，也不管这些淬火介质的冷却速度分布有何不同，上述工件在其中淬火都可以同时获得所希望的淬硬而又不裂的效果。
1.2淬火介质的冷却过程分三个阶段：蒸汽膜阶段、沸腾冷却阶段、对流冷却阶段（见下图所示）用符合ISO9950标准的ivf冷却特性测试仪测出的冷却特性曲线（如下图）有几个特征值对淬火油的淬硬能力有重要影响。
第一个是油蒸汽膜冷却阶段向沸腾冷却阶段转变的温度，即图中A点对应的温度，叫做（上）特征温度;第二个是出现最高冷却速度的温度，即图中B点对应的温度;第三个是最高冷却速度值，即B点对应的冷却速度值;第四个是对流开始温度，即C点对应的温度。
常用的淬火介质
常用的淬火介质水优点:冷却能力较强、来源广、价格低、成分稳定不易变质。
缺点:是在C曲线的“鼻子”区(500～600℃左右),水处于蒸汽膜阶段，冷却不够快，会形成“软点”；而在马氏体转变温度区（300～100℃),水处于沸腾阶段，冷却太快，易使马氏体转变速度过快而产生很大的内应力，致使工件变形甚至开裂。
当水温升高，水中含有较多气体或水中混入不溶杂质（如油、肥皂、泥浆等），均会显著降低其冷却能力。
适用:截面尺寸不大、形状简单的碳素钢工件的淬火冷却。
盐水和碱水优点:在水中加入适量的食盐和碱，使高温工件浸入该冷却介质后，在蒸汽膜阶段析出盐和碱的晶体并立即爆裂，将蒸汽膜破坏，工件表面的氧化皮也被炸碎，这样可以提高介质在高温区的冷却能力。
缺点:介质的腐蚀性大。
一般情况下，盐水的浓度为10％，苛性钠水溶液的浓度为10％～15％。
适用:可用作碳钢及低合金结构钢工件的淬火介质，使用温度不应超过60℃，淬火后应及时清洗并进行防锈处理。
油冷却介质一般采用矿物质油（矿物油）。
如机油、变压器油和柴油等。
机油一般采用10号、20号、30号机油，油的号越大，黏度越大，闪点越高，冷却能力越低，使用温度相应提高。
目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三种。
高速淬火油是在高温区冷却速度得到提高的淬火油。
获得高速淬火油的基本途径有两种，一种是选取不同类型和不同黏度的矿物油，以适当的配比相互混合，通过提高特性温度来提高高温区冷却能力；另一种是在普通淬火油中加入添加剂，在油中形成粉灰状浮游物。
添加剂游磺酸的钡盐、钠盐、钙盐以及磷酸盐、硬脂酸盐等。
生产实践表明，高速淬火油在过冷奥氏体不稳定区冷却速度明显高于普通淬火油，而在低温马氏体转变区冷速与普通淬火油相接近。
这样既可得到较高的淬透性和淬硬性，又大大减少了变形，适用于形状复杂的合金钢工件的淬火。
光亮淬火油能使工件在淬火后保持光亮表面。
在矿物油中加入不质的高分子添加物，可获得不同冷却速度的光亮淬火油。
常用淬火介质一般技术要求.
常用淬火介质一般技术要求
日期: 2010-4-12 2:11:59 浏览: 91 来源: 学海网收集整理作者: 未知
淬火介质一般技术要求应用范围
水及水溶液水清洁、流动（或循环、搅拌）
水温20-40℃ 碳素结构钢
碳素工具钢
合金结构钢
铝合金
钛合金
无机物水溶液按要求选择浓度
常用浓度（质量分数）（5%-15%）
高浓度（质量分散）（≥20%，饱合浓度）
液温20-45℃
循环或搅拌
pH值6.5-8.5 碳素结构钢
合金结构
碳素工具钢
有机物水溶液按专用产品技术条件及要求选择浓度
低浓度、中等浓度、高浓度（因介质而异）
液温20-50℃
搅拌或热循环
pH值6.5-8.5（或按专门规定）碳素结构钢
合金结构钢
轴承钢
弹簧钢
碳素工具钢
合金工具钢
铝合金
淬火油全损耗系统用油按GB443技术条件
常规油温20-80℃
热油油温＞100℃
循环或搅拌碳素工具钢（横截面≤6mm)
合金结构钢
合金工具钢
轴承钢
弹簧钢
高速钢
专用淬火油按工艺要求选择不同淬火油（快速、光亮、等温、真空等淬火油）技术条件按专用油品规定
油温应低于闪点80-100℃
搅拌或热循环
热浴盐浴使用温度允许波动范围±20℃
按要求浴温选择配方
硝盐浴氯离子≤0.3%（质量分散）
硫酸根≤0.5%
pH值6.5-8.5（质量分散）ω(C)≥0.45%碳素结构钢碳素工具钢
合金结构钢
合金工具钢
高速钢
碱浴使用温度允许波动范围±10℃
按要求选择配方
碳酸根≤4%。
淬火的几种方法及特点
淬火的几种方法及特点
淬火是一种通过快速冷却金属的加工方法，可以增强材料的硬度、强度和耐磨性。
淬火的方法有很多种，每种方法都有其独特的特点和适用范围。
在本文中，我将介绍几种常见的淬火方法及其特点。
1.水淬火：水淬火是一种常见的淬火方法，使用水
作为冷却介质。
这种方法适用于大多数低合金钢和碳钢，因为它可以快速冷却材料，从而使其变硬。
然而，由于
水的冷却速度很快，会导致材料产生裂纹或变形的风险。
2.油淬火：油淬火是一种使用油作为冷却介质的淬
火方法。
相对于水淬火，油淬火的冷却速度更慢，可以
减少材料产生裂纹或变形的风险。
这种方法适用于高碳
钢和合金钢，因为它可以产生均匀的淬火效果，使材料
变得更加坚硬和耐用。
3.气淬火：气淬火是一种使用气体作为冷却介质的
淬火方法，通常使用氮气、氦气或氧气。
相对于水淬火
和油淬火，气淬火的冷却速度更慢，可以减少材料的裂
纹和变形风险。
这种方法适用于高温合金和不锈钢。
4.等温淬火：等温淬火是一种将材料先加热到高温，
然后在恒定温度下保持一段时间后进行淬火的方法。
这
种方法可以减少材料的内部应力和变形，从而减少裂纹的风险。
它适用于高强度钢和合金钢。
常用淬火介质
常用淬火介质关键字：淬火介质1.水水是应用最早、最广泛、最经济的淬火介质，它价廉易得、无毒、不燃烧、物理化学性能稳定、冷却能力强。
通过控制水的温度、提高压力、增大流速、采用循环水、利用磁场作用等，均可以改善水的冷却特性，减少变形和开裂，获得比较理想的淬火效果。
但由于这些方法需增加专门设备，且工件淬火后性能不是很稳定，所以没有能得到广泛推广应用。
所以说。
纯水只适合于少数含碳量不高、淬透性低且形状简单的钢件淬火之用。
2.淬火油用于淬火的矿物油通常以精制程度较高的中性石蜡基油为基础油，它具有闪点高、粘度低、油烟少，抗氧化性与热稳定性较好，使用寿命长等优点，适合于作淬火油使用。
淬火油只使用于淬透性好、工件壁厚不大、形状复杂、要求淬火变形小的工件。
淬火油对周围环境的污染大，淬火时容易引起火灾。
影响淬火油冷却能力的主要因素是其粘度值，在常温下低粘度油比高粘度油冷却能力大，温度升高，油的流动性增加，冷却能力有所提高。
适当提高淬火油的使用温度，也能使油的冷却能力提高。
3.熔盐，熔碱这类淬火介质的特点是在冷却过程中不发生物态变化，工件淬火主要靠对流冷却，通常在高温区域冷却速度快，在低温区域冷却速度慢，淬火性能优良，淬透力强，淬火边形小，基本无裂纹产生，但是对环境污染大，劳动条件差，耗能多，成本高，常用于形状复杂，截面尺寸变化悬殊的工件和工模具的淬火。
熔盐有氯化钠，硝酸盐，亚硝酸盐等，工件在盐浴中淬火可以获得较高的硬度，而变形极小，不易开裂，通常用作等温淬火或分级淬火。
其缺点是熔盐易老化，对工件有氧化及腐蚀的作用。
熔碱有氢氧化钠，氢氧化钾等，它具有较大的冷却能力，工件加热时若未氧化，淬火后可获得银灰色的洁净表面，也有一定的应用。
但熔碱蒸气具有腐蚀性，对皮肤有刺激作用，使用时要注意通风和采取防护措施。
4.新型淬火介质及其应用有机聚合物淬火剂近年来，新型淬火介质最引人注目的进展是有机聚合物淬火剂的研究和应用。
这类淬火介质是将有机聚合物溶解于水中，并根据需要调整溶液的浓度和温度，配制成冷却性能能满足要求的水溶液，它在高温阶段冷却速度接近于水，在低温阶段冷却速度接近于油。
淬火常用冷却介质课件
CONTENTS
目录
• 淬火冷却介质简介 • 水基淬火冷却介质 • 油基淬火冷却介质 • 气体淬火冷却介质 • 淬火冷却介质的发展趋势
CHAPTER
01
淬火冷却介质简介
淬火冷却介质的作用
淬火是将金属加热到高温后迅速冷却的过程，淬火冷却介质的作用是在金属淬火过 程中，控制冷却速度，使金属达到所需的硬度和组织结构。
淬火冷却介质能够将金属内部的热量带走，减缓冷却速度，防止金属内部应力过大 而产生裂纹。
淬火冷却介质还能影响金属表面的氧化和脱碳程度，从而影响金属的耐磨性和耐腐 蚀性。
淬火冷却介质的分类
根据冷却能力的强弱，淬火冷却介质 可分为快速冷却介质和慢速冷却介质 。
快速冷却介质包括水、盐水、有机溶 剂等，适用于淬火要求高硬度的金属 ；慢速冷却介质包括油类、熔盐等， 适用于淬火要求较低硬度的金属。
淬火冷却介质的选择原则
根据金属的种类和淬火要求选择合适的 淬火冷却介质。
对于高碳钢、工具钢等要求高硬度的金 属，应选择冷却能力较强的快速冷却介 质；对于低碳钢、不锈钢等要求较低硬 度的金属，应选择冷却能力较弱的慢速
冷却介质。
还需考虑淬火冷却介质的稳定性、安全 性、环保性等因素。
CHAPTER
02
有色金属工业
用于有色金属材料的淬火处理，提高材料的 硬度和稳定性。
机械制造业
用于各种机械零件的淬火处理，提高零件的 强度和耐磨性。
其他领域
如工具、模具、刀具等领域的淬火处理。
气体淬火冷却介质的使用注意事项
安全操作
使用气体淬火冷却介质时应遵 守安全操作规程，避免发生气
体泄漏、中毒等安全事故。
温度控制
常用淬火介质一般技术要求
ω(C)≥ 0.45%碳素结构钢
碳素工具钢
合金结构钢
合金工具钢
高速钢
碱浴
使用温度允许波动范围±10℃
按要求选择配方
碳酸根≤4%
合金结构
碳素工具钢
有机物水溶液
按专用产品技术条件及要求选择浓度
低浓度、中等浓度、高浓度（因介质而异）
液温20-50℃
搅拌或热循环
pH值6.5-8.5（或按专门规定）
碳素结构钢
合金结构钢
轴承钢
弹簧钢
碳素工具钢
合金工具钢
铝合金
淬火油
全损耗系统用油
按GB443技术条件
常规油温20-80℃
热油油温＞100℃
常用淬火介质一般技术要求
淬火介质
一般技术要求
应用范围
水及水溶液
水
清洁、流动（或循环、搅拌）
水温20-40℃
碳素结构钢
碳素工具钢
合金结构钢
铝合金
钛合金
无机物水溶液
按要求选择浓度
常用浓度（质量分数）（5%-15%）
高浓度（质量分散）（≥20%，饱合浓度）
液温20-45℃
循环或搅拌
pH值6.5-8.5
碳素结构钢
循环或搅拌
碳素工具钢（横截面≤6mm)
合金结构钢
合金工具钢
轴承钢
弹簧钢
高速钢
专用淬火油
按工艺要求选择不同淬火油（快速、光亮、等温、真空等淬火油）
技术条件按专用油品规定
油温应低于闪点80-100℃
搅拌或热循环
பைடு நூலகம்热浴
盐浴
使用温度允许波动范围±20℃
按要求浴温选择配方
常用淬火介质油的冷却特性是什么
在进行热处理的过程中，常用的淬火介质有水及其溶液、油、水油混合液以及低熔点熔盐等等。
这篇文章我们主要介绍一下油作为淬火介质的冷却特性，它虽然比水的冷却性能差，但是由于其在一般钢的马氏体转变区冷却速度较慢，因此仍较为理想。
现在在工业生产的热处理中，已经不采用动、植物油，而改用矿物油。
因为动、植物油来源较少，价格较贵，并在淬火时容易发生变质，会发生树脂化、浓缩等情况。
而矿物油是从天然石油中提炼的油，用作淬火介质的一般为润滑油，如锭子油、机油灯。
这种油的沸点一般为250—400摄氏度，具有物态变化的淬火介质；但由于它的沸点较高，与水比较其特性温度较高。
油在500—350摄氏度处于沸腾阶段，其下就处于对流阶段，这种冷却特性比较理想。
对于一般钢来说，正好在其过冷奥氏体最不稳定区有最快的冷却速度，如此可以或得最大的淬硬层深度，而在马氏体转变区有最小的冷却速度，可以使组织应力减至最小，防止淬火裂缝的发生。
水虽然在高温区仍有比油高的冷却速度，但其最大冷却速度正好在一般钢的马氏体转变温度范围，因此很不理想。
油的冷却能力以及使用温度范围主要取决于油的黏度和闪点。
黏度较低的油，一般使用温度在80℃以下。
这种油在20—80℃的温度范围内变化，工件表面的冷却速度实际不变，即油温对冷却速度没有影响。
黏度较高的油，闪点也较高，可以在较高温度下使用，例如160—250℃之间。
这种油黏度对冷却速度起主导作用，因此随着油温的升高冷却能力提高。
淬火油经过长期使用后，其黏度和闪点升高，产生油渣，油的冷却能力下降，这种现象称为油的老化。
这是因为矿物油在灼热的工件作用下，与空气中的氧或工件带入的氧化物发生作用，以及通过聚合、凝聚和异构化作用产生油不能溶解的产物所致。
此外，在操作中油内水分增加也会促进油的老化。
为了防止油的老化，应控制油温，并防止油温局部过热，避免水分带入油中，经常清除油渣等。
随着可控气氛热处理的广泛应用，要求使用工件淬火后能达到不氧化的光亮淬火油。
淬火介质冷却能力排序
淬火介质冷却能力排序淬火是一种常见的金属加工工艺，通过迅速冷却金属材料，使其获得更高的硬度和强度。
而淬火介质则是实现这一过程的关键因素之一。
不同的淬火介质具有不同的冷却能力，本文将对几种常见的淬火介质进行排序，以便读者了解它们的特点和适用范围。
首先，我们来介绍一种常见的淬火介质——水。
水是一种常用的淬火介质，其冷却能力较强。
由于水的导热性能较好，能够迅速吸收金属材料的热量，使其迅速冷却。
因此，水适用于淬火一些低碳钢和合金钢等材料，能够使其获得较高的硬度和强度。
然而，水的冷却速度过快，容易引起金属材料的变形和开裂，因此在使用水作为淬火介质时，需要控制冷却速度，以免对金属材料造成不良影响。
其次，我们来介绍一种常用的淬火介质——油。
油是一种较为温和的淬火介质，其冷却能力相对较弱。
相比于水，油的导热性能较差，因此其冷却速度较慢。
这使得油适用于淬火一些高碳钢和工具钢等材料，能够使其获得适中的硬度和强度。
由于油的冷却速度较慢，金属材料在淬火过程中的温度梯度较小，因此能够减少变形和开裂的风险。
然而，油的冷却能力相对较弱，淬火后的金属材料硬度和强度可能不如使用水作为淬火介质的情况。
除了水和油，还有一种常用的淬火介质——盐水。
盐水是一种特殊的淬火介质，其冷却能力介于水和油之间。
盐水的导热性能较好，能够较快地吸收金属材料的热量，使其迅速冷却。
与水相比，盐水的冷却速度稍慢，能够减少金属材料的变形和开裂风险。
与油相比，盐水的冷却能力较强，能够使金属材料获得较高的硬度和强度。
因此，盐水适用于一些中碳钢和合金钢等材料的淬火过程。
此外，还有一些其他的淬火介质，如聚合物溶液、空气等。
聚合物溶液是一种较为温和的淬火介质，其冷却能力较弱，适用于一些对变形和开裂要求较高的金属材料。
空气是一种非常温和的淬火介质，其冷却能力非常弱，适用于一些对硬度和强度要求不高的金属材料。
综上所述，不同的淬火介质具有不同的冷却能力，适用于不同类型的金属材料。
十种常用淬火方法
十种常用淬火方法，学会成淬火大师！热处理工艺中淬火的常用方法有十种，分别是单介质（水、油、空气）淬火；双介质淬火；马氏体分级淬火；低于Ms点的马氏体分级淬火法；贝氏体等温淬火法；复合淬火法；预冷等温淬火法；延迟冷却淬火法；淬火自回火法；喷射淬火法等。
一、单介质（水、油、空气）淬火单介质（水、油、空气）淬火：把已加热到淬火温度的工件淬人一种淬火介质，使其完全冷却。
这种是最简单的淬火方法，常用于形状简单的碳钢和合金钢工件。
淬火介质根据零件传热系数大小、淬透性、尺寸、形状等进行选择。
二、双介质淬火双介质淬火：把加热到淬火温度的工件，先在冷却能力强的淬火介质中冷却至接近Ms点，然后转入慢冷的淬火介质中冷却至室温，以达到不同淬火冷却温度区间，并有比较理想的淬火冷却速度。
用于形状复杂件或高碳钢、合金钢制作的大型工件，碳素工具钢也多采用此法。
常用冷却介质有水-油、水-硝盐、水-空气、油-空气，一般用水作快冷淬火介质，用油或空气作慢冷淬火介质，较少采用空气。
三、马氏体分级淬火马氏体分级淬火：钢材奥氏体化，随之浸入温度稍高或稍低于钢的上马氏点的液态介质(盐浴或碱浴)中，保持适当时间，待钢件的内、外层都达到介质温度后取出空冷，过冷奥氏体缓慢转变成马氏体的淬火工艺。
一般用于形状复杂和变形要求严的小型工件，高速钢和高合金钢工模具也常用此法淬火。
四、低于Ms点的马氏体分级淬火法低于Ms点的马氏体分级淬火法：浴槽温度低于工件用钢的Ms而高于Mf 时，工件在该浴槽中冷却较快，尺寸较大时仍可获得和分级淬火相同的结果。
常用于尺寸较大的低淬透性钢工件。
五、贝氏体等温淬火法贝氏体等温淬火法：将工件淬入该钢下贝氏体温度的浴槽中等温，使其发生下贝氏体转变，一般在浴槽中保温30~60min。
贝氏体等温淬火工艺主要三个步骤：①奥氏体化处理；②奥氏体化后冷却处理；③贝氏体等温处理；常用于合金钢、高碳钢小尺寸零件及球墨铸铁件。
六、复合淬火法复合淬火法：先将工件急冷至Ms以下得体积分数为10%~30%的马氏体，然后在下贝氏体区等温，使较大截面工件得到马氏体和贝氏体组织，常用于合金工具钢工件。
热处理淬火介质
热处理淬火介质热处理是制造业中常见的一种工艺，利用高温使材料结构发生改变，达到加强材料、提高硬度的目的。
而淬火则是热处理的一种方式，也是最重要的一步。
在淬火中，介质的选择十分关键，不同的介质会对淬火效果产生不同的影响。
本文将介绍热处理淬火介质的种类和特点。
1. 水水是最常见的淬火介质。
对于低碳钢、合金钢等，采用水淬可能会导致材料变形、产生裂痕等缺陷，但是对于高碳钢等材料来说，水淬可以有效地提高硬度和抗拉强度。
使用水淬还有一个好处就是成本低，在工业制造的大量生产中很受欢迎。
2. 油利用油淬火，可以实现淬火效果的调节，在一定程度上可以控制材料的硬度，特别适用于对变形要求不高的高碳钢及碳素工具钢等材料。
油淬火的缺点是能量损失较大，而且材料上还会沾有油渍，需要进行清洗。
3. 气体气体淬火是一种新型的淬火介质，利用氮气、氩气等降低温度的淬火方法。
与水淬火和油淬火相比，气体淬火可以保持材料的平面度、尺寸精度等优势，另外还有防止材料表面出现点蚀的优点。
但是气体淬火需要设备更加复杂和昂贵。
4. 盐盐淬火是利用盐水溶液作为介质，将材料从高温状态迅速冷却降温至常温，实现材料硬度和韧性之间的平衡。
盐淬火可缩小材料尺寸误差和变形，韧性与硬度之间能够达到较好的平衡，非常适合淬透性好的低合金钢。
总体来说，热处理淬火介质有水、油、气体、盐等，每种介质都有其优缺点，选择合适的介质可以更好地实现对材料的热处理。
在实际生产中，需要根据不同的材质和要求来进行选择，提高淬火效果和材料质量。
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水优点:
冷却能力较强、来源广、价格低、成分稳定不易变质。
缺点:
是在C曲线的“鼻子”区(500～600℃左右),水处于蒸汽膜阶段，冷却不够快，会形成“软点”；而在马氏体转变温度区（300～100℃),水处于沸腾阶段，冷却太快，易使马氏体转变速度过快而产生很大的内应力，致使工件变形甚至开裂。
当水温升高，水中含有较多气体或水中混入不溶杂质（如油、肥皂、泥浆等），均会显著降低其冷却能力。
适用:
截面尺寸不大、形状简单的碳素钢工件的淬火冷却。
盐水和碱水
优点:
在水中加入适量的食盐和碱，使高温工件浸入该冷却介质后，在蒸汽膜阶
段析出盐和碱的晶体并立即爆裂，将蒸汽膜破坏，工件表面的氧化皮也被炸碎，
这样可以提高介质在高温区的冷却能力。
缺点:
介质的腐蚀性大。
一般情况下，盐水的浓度为10％，苛性钠水溶液的浓度为10％～15％。
适用:
可用作碳钢及低合金结构钢工件的淬火介质，使用温度不应超过60℃，淬火后应及时清洗并进行防锈处理。
油
冷却介质一般采用矿物质油（矿物油）。
如机油、变压器油和柴油等。
机油一般采用10号、20号、30号机油，油的号越大，黏度越大，闪点越高，冷却能力越低，使用温度相应提高。
目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮
淬火油和真空淬火油三种。
高速淬火油
是在高温区冷却速度得到提高的淬火油。
获得高速淬火油的基本途径
有两种，一种是选取不同类型和不同黏度的矿物油，
以适当的配比相互混合，通过提高特性温度来提高高温区冷却能力；另一种是在普通淬火中加入添加剂，在油中形成粉灰状浮游物。
添加剂游磺酸的钡盐、钠盐、钙盐以及磷酸盐、硬脂酸盐等。
生产实践表明，高速淬火油在过冷奥氏体不稳定区冷却速度明显高于普通淬火油，而在低温马氏体转变区冷速与普通淬火油相接近。
这样既可得到较高的淬透性和淬硬性，又大大减少了变形，适用于形状复杂的合金钢工件的淬火。
光亮淬火油
能使工件在淬火后保持光亮表面。
在矿物油中加入不质的高分子添加物，可获得不同冷却速度的光亮淬火油。
这些添加物的主要成分是光亮剂，其作用是将不溶解于油的老化产物悬起来，防止在工件上积聚和沉淀。
另外，光亮淬火油添加剂中还含有抗氧化剂、表面活性剂和催冷剂等。
真空淬火油
是用于真空热处理淬火的冷却介质。
真空淬火油必须具备低的饱和蒸汽压，较高而稳定的冷却能力以及良好的光亮性和热稳定性，否则会影响真空热处理的效果。
盐浴和碱浴淬火介质一般用在分级淬火和等温淬火中。
新型淬火剂
聚乙烯醇水溶液
原理:
当工件淬入该溶液时，工件表面形成一层蒸汽膜和一层凝胶薄膜，两层膜使加热工件冷却。
进入沸腾阶段后，薄膜破裂，工件冷却加快，当达到低温时，聚乙烯醇凝胶膜复又形成，工件冷却速度又下降，所以这种溶液在高、低温区冷却能力低，在中温区冷却能力高，有良好的冷却特性。
优点:
价格便宜
缺点:
很容易变质,特别是夏天，干活质量不稳定。
PAG
淬火液
该PAG淬火液是由聚醚类高分子材料添加多种表面活性剂制成，由于其对水有逆溶性的特点。
在热处理得到广泛应用，使用本品能有效改善工作环境，提高零件的淬火质量，降低生产成本，是一种成熟的淬火介质。
优点：
产品质量稳定，既经济又环保，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。
缺点:
不能用于盐浴炉。
水性淬火剂的维护与管理
淬火介质在使用过程中都会受到污染。
包括内部和外部的污染。
内部污染:
内部污染包括自来水的污染，生产中不均衡带出引起的污染和PAG聚合物变质产物的污染三类。
自来水的污染。
由于淬火剂在使用过程中按照比例添加自来水,成为淬火液。
在淬火过程中，水会挥发，原来溶解于水中且不随水分挥发的物质留在淬火液中。
日积月累，就造成了对淬火液的污染。
但不影响冷却性能及浓度测量结果。
自来水的污染是不可避免的。
不均衡带出引起的污染。
淬火冷却后期，工件表面温度下降到逆溶点附件（74℃），工件表面所沾的淬火剂原液（聚烷撑二醇），就会慢慢回到工作液中。
回溶时间越长，工件的表面残留就越少。
由于聚烷撑二醇是淬火剂的主要成份，如果带出量太多，久而久之就会引起淬火液组分失调。
解决的方法：
1.延长回溶时间,让聚合物完全溶解于工作液中,当温度低于74℃时,聚合物就会溶解于水中。
2.在保证工件不会淬裂的前提下加快淬火液的流速
3.淬火结束，工件出水前可摆动几次。
4.如果个别工作表面残留较多，也可以用清水冲洗后溶液在倒入工作液中。