高速钢用水溶液淬火介质.pdf

本发明属于淬火介质类，一种热处理淬火用水溶液淬火介质。
    在现有技术中，公知高速钢淬火，或用20号机油，或用分级淬火。用20号机油，工件淬火质量得不到保证，细长件淬火后需要校直，复杂件有时开裂，而且淬火及回火过程油烟弥漫，有损工作人员健康。工件淬火后的去垢清洗困难，要用碳酸钠溶液煮洗;用分级淬火，需要分级盐槽设备，耗费大量电能。

    本发明地目的在于，研制一种水溶液作为淬火介质，可适用于高速钢淬火，工件淬火质量符合技术要求，其变形及开裂倾向较使用20号机油要小，而与分级淬火相当，可以取代分级淬火，无烟无毒无味，对工作人员健康无害，造价低廉，经济实用。

    本发明的构思是，配制一种水溶液作为淬火介质，其基础添加剂选用合适的高分子聚合物，辅助添加剂选用合适的无机盐及碱，其余为水。

    将基础添加剂和辅助添加剂按照一定的比例混合，溶于水配制成一定浓度的水溶液，用Φ10×30mm银探头测试装置测试其冷却曲线，选择出最佳配方作为所需要的淬火介质。

    【附图说明】

    附图是该淬火介质与20号机油的冷却曲线的比较。

    下面是本发明的一个实施例，通过该实施例的描述和附图，给出本发明的特征。

    在本实施例中，溶液中含有基础添加剂木质素磺酸钠22～26%，辅助添加剂氯化钠＞0.8%，氯化钾＞0.8%，氢氧化钠＞1.5%其余为水及其杂质。优先选择的溶液中含有木质素磺酸钠23～25%，氯化钠1.0～2.0%，氯化钾1.0～2.0%，氢氧化钠1.8～2.0%，其余为水及其杂质。使用温度为0～100℃，最佳使用温度为20～80℃。

    附图是该淬火介质与20号机油的冷却曲线的比较，曲线（1）、（2）分别是20号机油23℃及70℃的冷却曲线，曲线（3）、（4）分别是该淬火介质23℃及70℃的冷却曲线。附图冷却曲线表明，该淬火介质的冷却特性较20号机油要柔和，其显著特征是没有泡状沸腾期。

    工艺试验及生产试验表明，该淬火介质适用于高速钢淬火，符合技术要求，其变形及开裂倾向较使用20号机油要小，而与分级淬火相当，可以取代分级淬火。Φ10×250mmW18Cr4V钢铰刀，用该淬火介质淬火，大批量生产试验，不用校直，变形量偏摆都在0.2mm以内，与分级淬火变形量相当，符合技术要求。用该淬火介质淬火及工件回火过程中，无烟无毒无味，对人体健康无害。二年来的实践表明，没有老化现象发生。

    该淬火介质还可以取代双液淬火中的油。

    本发明的效果在于，提供了一种水溶液淬火介质，适用于高速钢淬火，工件淬火质量符合技术要求，其变形及开裂倾向较使用20号机油要小，价格比20号机油低2/3，又取消了煮洗工序，而与分级淬火变形及开裂倾向相当，可以取代分级淬火，节省分级淬火设备及所消耗大量电能。该淬火介质还可以取代双液淬火中的油。使用该淬火介质，节油节电省设备，改善了劳动条件，造价低廉，经济实用。