聚合物淬火劑

聚合物淬火劑是由一種液體有機聚合物和含腐蝕抑制劑組成的水溶性溶液。有機聚合物完全溶於水,形成清亮、均質的水溶液。但當溫度超過74°C(165°F)時,聚合物便會從水中析出分離,形成一層不溶解的相。該產品克服了水冷卻速度快,易使工件開裂;油品冷卻速度慢,淬火效果差且易燃等缺點。

產品描述

在使用聚合物淬火劑的稀釋溶液進行淬火時,液態的有機聚合物會在金屬表面沉積,形成一層薄膜。可以通過調節薄膜的厚度來調節金屬的冷卻程度。薄膜的厚度則是通過調節淬火冷卻槽中聚合物淬火劑的濃度來完成。也可通過調節淬火液的溫度或攪拌程度來控制冷卻。在使用聚合物淬火劑時,通過控制以上參數的方法,與用油性淬火油的冷卻效果相類似。

工作機理

聚合物淬火劑水溶液在常溫下均勻透明溶液,當溫度升高時,聚合物淬火劑溶解度反而會下降,溶液就從透明變為混濁,到達74°C時聚合物的線型大分子就會從水中析出,並與水完全分離。(這叫做逆溶性,74°C就是逆熔點)。
當溶液中聚合物淬火劑濃度小於5%時,淬火時在高溫區析出,能在工件表面起浸潤作用,促使水蒸汽膜較快破壞,因此濃度低時聚合物的冷卻能力接近於NaCl的水溶液。當聚合物濃度增大時,在淬火過程中能在工件表面形成沉積膜,起著隔熱層的作用,使冷卻速度下降。沉積膜的厚度取決於聚合物濃度。因此聚合物溶液的冷卻速度是可以調節的。沉積膜的存在使散熱比較均勻,從而可消除軟點,並減小工件的內應力,防止工件變形。當淬火溫度下降到逆熔點以下時,已析出的聚合物又會重新溶於水。聚合物的熱穩定性良好,可長期使用。聚合物無毒,淬火後工件易清洗。

主要特性

通過調整其水溶液的濃度,可在很大範圍內調整其冷卻能力,可以得到近於,或介於水油之間,以及相當於油或者更慢的冷卻速度,以滿足不同材料和工件的淬火要求。
聚合物淬火劑需要最少量的更換處理,因為它們和普通的聚乙烯醇和溶解油相比,不易變質和被氧化。主要的處理工作就是補充蒸發損失掉的水。
聚合物淬火劑和普通的油性淬火油(劑)相比,能除去煙塵、煤灰和殘雜物。使設備維護和工廠清潔工作變得輕鬆簡單。
聚合物淬火劑淬硬層深,淬火硬度均勻,無軟點,大大減小淬火變形和開裂的傾向。
水性淬火劑對黑色金屬及有色金屬均無腐蝕,淬火工件光亮且有短期防鏽作用。
聚合物淬火劑在 0℃(32℉)以下會凍住,使用前需要在室溫下解凍並混合。
聚合物淬火劑推薦最佳溶液溫度 20~50℃,應不高於60℃。

典型性質數據

指標 結果
20℃時每加侖的重量(磅) 9.13
比重(20℃) 1.092
傾點 -16℃(-3℉)
粘度37.8℃(100℉),SUS 2200~2800
防鏽作用 ASTM D 665A 通過
閃點,克利夫蘭開杯測試,ASTM D 92 無

適用範圍

小型機械零件如螺絲、螺釘螺母、緊固件、螺帽、五金零件、汽機車或腳踏車零件、手工工具等的淬火(網帶式爐);
適用於感應淬火和火焰淬火,諸如齒輪、機軸、凸輪軸等部件以及幾何外型複雜、較高要求的工件;
連續網帶爐、多用箱形爐、井式爐、台車爐、高頻或中頻熱處理等;
小批量的滲碳零件(井式電爐),吸熱型或放熱型爐的滲碳、碳氮共滲、調質等(間歇式和連續式操作);
經驗證可用於鋁合金鍛造、鑄造以及沉浸釺焊。和水淬火相比,Quench PA 減少了對鋁合金的殘餘壓力,使矯直的範圍變廣,能達到加工效果的一致,潛在地節省了成本。
6.冷卻曲線
圖表1和圖表2顯示了Quench PA在實驗室測試時的冷卻率,實驗使用一個不鏽鋼的測試圓柱體(長是直徑的4倍),在它的幾何中心安置有電熱偶。
圖表1顯示了在恆溫和攪拌下,濃度變化的影響。圖表2顯示了在同樣的攪拌下,液溫升高對冷卻率變化的影響。

熱門詞條

聯絡我們