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漲知識:聚合物淬火介質具有什么樣的優點?

2019-01-15 14395

  上世紀 90 年代末以來,內生產的聚合物介質的質量已經趕上際水平,也很快分享到內市場。近年來,洛陽金潤寶科技公司開發了新代聚合物淬火介質,引人注目。

  淬火介質是影響淬火工藝及零件質量的關鍵因素之,正確選擇和合理使用淬火介質,可以減少工件變形,防止開裂,保證達到所有要求的組織和力學性能,目前大型鑄鍛件和機器零件,淬火介質主要為水和淬火油。

  用水淬火時,工件會產生巨大的應力,造成開裂和變形等。油淬火雖然對減少工件變形和開裂有利,但在高溫區冷卻能力低,工件淬透性較差,尺寸較大工件淬火不硬,且產生的煙塵嚴重污染環境,容易發生火災。而水溶性淬火介質,主要成分是高分子有機聚合物。這類淬火介質通過改變濃度,溫度和攪拌方式,能使冷卻能力在較大范圍內變化,具有介于水和油之間的冷卻能力。

  所以外對聚合物水溶液淬火介質,有“萬 能”淬火介質的美譽,在外,聚合物淬火介質的應用已有 50 多年的歷史,是目前世界上應用廣泛的環保不可燃淬火介質。

  聚合物淬火介質的優點表現在環保、生產和技術等方面。

  1)環保優點

  (1)消除火災危險。

  (2)清潔、安的工作環境。淬火或回火過程中無煙霧,地面無油污。

  2)技術優點

  (1)冷卻速度靈活可調。通過改變濃度、溫度和攪拌,能在相當大范圍內調節冷卻速度,適應不同材料和不同厚度工件的淬火冷卻要求。

  (2)減少軟點。聚合物具有潤濕性,避免感應淬火過程中水冷因穩定蒸汽膜而產生的淬火軟點。

  (3)減少應力及變形。均勻致的聚合物膜可減少伴隨水冷出現的較大溫度梯度及殘余應力,減少變形。對鋁合金固溶處理,減少變形的作用尤為突出。

  (4)更能包容水分混入。只要不嚴重影響濃度,可以容許相對較大量水分存在。而淬火油即使混入微量水分,也會造成軟點、變形甚至開裂。

淬火介質

  3)生產優點

  (1)降低成本。稀釋使用,所以次投入成本低于油,而且聚合物淬火液粘度通常比油低,帶出量和添加量會有所減少。

  (2)易于清洗。殘留聚合物會在高溫下完分解,形成水蒸氣及二氧化碳。工件可直接回火,不必用堿清洗或蒸汽脫脂,降低工序成本。低溫回火或時處理時,殘留聚合物不能完分解,可用清水方便地清洗去除。

  (3)降低淬火過程的槽液溫升。聚合物淬火液比熱容幾乎是淬火油的兩倍,對相同淬火量而言,溫升大約只有油的半。

淬火介質

  另外,據洛陽金潤寶的相關工程師介紹,礦物油對地下水污染長達 100 年之久,僅 0.1 克的礦物油,就能降低海水中小蝦的壽命達 20%。礦物淬火油,在淬火中會發出碳氫化合物-多環芳烴,多環芳烴是重要的環境和食品污染物,其中苯丙芘是強致物,長期接觸苯丙芘,除能引起肺外,還會引起消化道,膀胱,乳腺等。礦物淬火油的殘渣也 具危害性,在際上被列為危險污染物,在我 2008 年“家危險廢物名錄”明確將礦物淬火油殘渣列入其中,礦物淬火油屬于對健康和生態有嚴重危害的淬火介質,其廢棄物屬于長期影響的污染物。

  由以上分析可見,用水溶性聚合物淬火介質取代淬火油的確到了刻不容緩的時候。兩年前,內家淬火槽制造廠收到家外資企業的詢價單,其中要求制造三臺大型淬火槽:分別是清水槽,冷卻性能與油相同的聚合物水溶液槽和 15%PAG 聚合物水溶液槽,已經明確要求不用礦物淬火油。

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