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焠火油簡介

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發表於 2013-7-19 11:40:14 | 顯示全部樓層 |閱讀模式

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焠火油簡介

焠火是指將鋼料加工調整物性的作業過程,鋼料的熱加工處理常見的有焠火及回火,將在以下做分類簡介。



(一)焠火(quenching)

       焠火是把鋼料加熱到適當的溫度(足以使金屬分子重新排列分子位置),保持適當時間後(使金屬分子排列呈現穩定狀態),令其急速冷卻(使金屬分子排列固定)的作業模式。焠火的目的主要在於阻止鋼料的Ag1變態(波來鐵變態)而能得到較高硬度的麻田散鐵組態。焠火的方法有普通焠火法(conventional quenching)、計時焠火法(time quenching)、局部焠火法(selective quenching)、噴水焠火法(spray quenching)、加壓焠火法(press quenching)、不完全焠火法(slack quenching)及恆溫焠火法(isothermal quenching)等。

(二)回火 (tempering)

      焠火處理的鋼料雖然硬度高、強度大,但是韌性不足,非常脆硬,不適合做為二次加工的鋼材原料。但若在焠火後,再度將鋼料加熱到A1線以下的適當溫度時,不但可以消除焠火鋼的內應力,亦可調節鋼料硬度而得到適當的韌性,這種二次加熱的處理叫做回火。實務上回火分為低溫回火及高溫回火兩種。

低溫回火時,將焠火鋼加熱至150~200℃,保持一段時間後,靜置於空氣中進行緩步冷卻,以消除焠火鋼之內應力,使鋼料分子安定而硬度不致損失。
高溫回火時,將焠火鋼加熱至500℃以上的溫度,保持一段時間後,再用高壓空氣或半氣態水噴塗冷卻,以降低硬度而提高鋼料的延性及韌性。

備註:其他詳細鋼料處理內容請參閱中鋼相關資訊。本文僅作原理簡介,重點著墨在焠火油品的介紹。



焠火油品須具備以下的油品性狀及功能


良好的冷卻性
冷卻性能是淬火介質重要的性能,它的好壞直接影響到淬火零件的質量,良好的冷卻性能可保證淬火後的零件具有一定的硬度和合格的金相組織,可以防止零件變形和開裂。

高閃點和燃點
淬火時,油的溫度會瞬時升高,如果油的閃點和燃點較低,可能發生著火現象。因此淬火油應具有較高的閃點和燃點。通常閃點應比使用油溫要高出60-80℃。

良好的熱氧化安定性
淬火油長期在高溫和連續作業的苛刻條件下使用,要求油品具有良好的抗氧化、抗熱分解和抗老化等性能,以保證油品的冷卻性能和使用壽命。

低粘度
油品的粘度與它的附著量、攜帶損失和冷卻性能有一定的關係。在保證油品冷卻性能和閃點的前提下,油品的粘度應盡可能小,這樣既可以減少攜帶損失,又便於工件清洗。

水份含量低
油品中的過量水份會影響零件的熱處理質量,造成零件軟點、淬裂或變形,也可能造成油品飛濺,發生事故。因此一般規定淬火油中的含水量不超過0.05%。

其他特性
除了上述特性外,淬火油還應無毒、無味、易處理、對環境無污染,並使淬火後的工件表面光亮。

其他淬火介質連介紹
你見過不會變質變臭的淬火介質嗎?
你見過越用越好用的淬火介質嗎?
你見過集水與油優點於一身的淬火介質嗎?
如果你現在還在使用落伍的油,pag的傳統淬火介質,保守油煙和氣味的困擾。
如果你想用最小的成本做最好的產品,歐科焠火油是您的一個良好選擇。

焠火油的潤滑管理


1.對淬火槽的管理
新淬火槽在使用之前要清理乾淨,不含水。舊淬火槽在使用之前要清除油泥、氧化皮和炭黑等雜物,不含水。加入淬火油後,要進行脫水和脫氣處理。在配製淬火油和運輸時,會有空氣的混入。另外,還有水分在淬火油中的溶解。使用前加熱到使用溫度,保持一、二個班次即可。
淬火槽應該有冷卻和加熱裝置。溫度應該控制在規定的範圍內,盡量使用溫度不要偏高。
淬火槽應該有攪拌裝置。以螺旋槳攪拌為好,其次是循環油泵,最好不用氣泵。攪拌程度要適中,而且有效,使淬火區的溫度均勻一致。
淬火槽應該定期清理。一般為半年到一年。平時要注意防止淬火油的污染。

2.避免使用溫度過高或過低
淬火油的使用溫度應該在60-80℃。有人認為,油的溫度高例如120℃,則運動粘度小,流動性好,會提高冷卻能力。其實運動粘度的下降引起特性溫度的下降,油的溫度高則工件和油溫的溫度梯度變小,從而降低了冷卻能力。另外,溫度高淬火油劣化快。
也有人認為,油的溫度低例如10℃,則工件和油溫的溫度梯度變大,會提高冷卻能力。其實運動粘度的增加,阻止淬火油的正常流動,反而降低的冷卻能力。而且由於運動粘度大,工件帶出淬火油也會增加。

3.不要使用機械油代替淬火油
目前,在工廠中仍然大量使用機械油代替淬火油,一方面出於成本的考慮:另一方面,是由於習慣。專用的熱處理油都添加抗氧劑,大大地提高了使用壽命,為國家節省大量的能源物資。另外,專用的熱處理油在產品質量、操作環境等方面都有優勢。

4.除水
淬火油中的水有三種狀態:沉積的水、懸浮的水和溶解或乳化的水。沉積的水對淬火油的冷卻能力影響不大。但在一定的條件下,如溫度、攪拌和乳化劑等都會將沉積的水轉變為溶解或乳化的水。高粘度的油中水常呈懸浮的狀態。對淬火油的冷卻能力有影響的是溶解或乳化的水。在運輸和儲存過程中,油中可能混入一些水。水在油中的溶解度很小,通常不超過0.04%(體積),而乳化劑的作用是非常強大。把這些水除去非常困難,一般可以用加熱的方法將水除去。油中的水不可以通過自然沉降而完全除去,因此,要特別維護好淬火槽,不能有水的混入。

5.清除炭黑和氧化皮
炭黑和氧化皮都是吸附劑,吸附淬火油中的添加劑,加速淬火油性能的變壞。因此,定期清除炭黑和氧化皮,對淬火油的維護十分重要。在清除炭黑和氧化皮的同時,將油泥一起清除也會提高淬火油的質量

6.對淬火油的改良
淬火油在長期使用過程中性能會發生變化,消除這些負面影響的最快捷的方法是加入複合劑。加入複合劑,可以恢復和改進淬火油的冷卻性能、光亮性能和抗氧化性能,加入複合劑是改造淬火油最強有力的手段,而且費用低。

7.解決好環保問題
在淬火過程中,淬火油產生的油霧以及灑落在地上的散油都對環保和人身構成危害。目前的方法是搞好通風,及時清掃地面。從長遠上講,應該對油霧進行淨化處理。
條件許可時,應盡量採用較為環保的淬火油。
還有一個解決方案,就是以水代油,採用PAG或其它水溶性淬火介質部分代替淬火油。


焠火液的成分形式

淬火液的成分以及其性能指標熱處理常用鹽浴(鹼浴)成分
鹽(鹼)的配比(按重量%) 熔化溫度(℃) 使用溫度(℃) 備註
100%BaCl2 960 1100-1350 常用於高溫鹽浴
100%NaCl 808 850-1100 高合金淬火加熱
80%BaCl2+20%NaCl 635 750-1000
50%BaCl2+50%NaCl 640 750-900
常用於中溫鹽浴
45%NaCl +55%KCl 660 720-1000
30%KCl+20%NaCl+50% BaCl2 560 580-880
常用於高速鋼分記級冷卻
21%NaCl+31%BaCl2+48%CaCl2 435 480-750用於低溫鹽浴回火、等溫(冷卻)用鹽
100%NaNO3(另加2-4%NaOH) 317 325-600 用於高速鋼回火
100%KNO3 337 350-600 鋼的分級淬火
100%NaOH 322 350-500 等溫淬火
100%KOH 360 400-550
50%KNO3+50%NaNO2 140 150-550
用於合金鋼冷卻
50%KNO3+50%NaNO3 218 260-550

80%KOH+20%NaOH(另加10-15%水) 130 150-300 用於碳鋼或合金鋼淬火
80%KOH+14%NaNO2+6%H2O 140 150-250



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