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采用新的淬火介质和改进淬火方法

  淬火介质是实施淬火工艺过程的重要保证,对淬火炉热处理后工件的质量影响很大。正确选择和合理使用淬火介质,可以减小工件变形,防止开裂,保证达到所要求的组织和性能。 

  在热处理生产中,常用的淬火介质有水、油、盐类等,它们各有优缺点。例如,水是应用最广泛、最经济和冷却能力很强的淬火介质,但它在低温区冷却速度极快,易使工件变形和开裂;当水温超过40℃以上时,其冷却速度急剧降低,又易使工件淬不透。又如用油淬火,虽然对减小工件变形和开裂很有利,但对淬透性较差或尺寸较大的工件淬不硬,且油易老化,对周围环境的污染大,有发生火灾的危险。为此,要对原有淬火介质的性能进行改进,并积极开发应用冷却速度介于水和油之间、并可根据需要调整冷却速度,同时又经济、安全、无污染的新型淬火介质。 

  无机物水溶液淬火剂和有机聚合物淬火剂是新型淬火介质的发展重点,特别是有机聚合物淬火剂的研究和应用尤为引人注目,其优点是无毒、无烟、无臭、无腐蚀 、不燃烧、抗老化、使用安全可靠、且冷却性能好、冷却速度可调、适用范围广、工件淬硬均匀、可明显减少淬火变形和开裂倾向。从提高工件质量、改善劳动条件、避免火灾和节能的角度考虑,有机聚合物淬火剂有逐步取代淬火油的趋势,是淬火介质的主要发展方向,尤其是对于水淬开裂、变形大,油淬不硬的工件,采用有机聚合物淬火剂更是成功的选择。目前,世界上应用最多的是聚烷撑乙二醇(PAG)淬火剂,它具有逆溶性,冷却速度在盐水和冷油之间,适用的淬火钢种范围广,使用寿命长。还有聚丙烯酸盐(ACR)淬火剂、聚氧化吡咯烷酮(PVP)淬火剂和聚乙基恶唑啉(PEO)淬火剂等,也获得一定程度的应用。 

  多年来,我国在淬火介质的研究和应用方面,做了大量的工作,取得了一定的成绩,基本上满足了热处理生产的需要,但与国外的先进水平相比差距很大,并落后于热处理其它技术领域的发展,是热处理行业中的一个薄弱环节,今后应当给予重视和加强。 

为了使工件实现理想的冷却,获得最佳的淬火效果,除根据工件所用的材料、技术要求、服役条件等,来合理选用淬火介质外,还需不断改进现有的淬火方法,并采用新的退火炉淬火方法。如采用高压气冷淬火法、强烈淬火法、流态床冷却淬火法、水空气混合剂冷却法、沸腾水淬火法、热油淬火法、深冷处理法等,均能改善淬火介质的冷却性能,使工件冷却均匀,获得很好的淬硬效果,有效地减少工件的变形和开裂。

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[来源:原创] [作者:udoec] [日期:12-09-27] [热度:]

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