PAG淬火液

PAG淬火液

使用淬火剂30度10%浓度曲线图

PAG淬火液,是由聚烷撑二醇(Polyaleneglycol)聚合物加添加剂中的水溶剂的水溶性

淬火介质.聚烷撑二醇是一种环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物,简称PAG.

PAG淬火剂是当前国内外使用得最普遍和使用效果最好的水性淬火介质。这类淬火介质在上世纪80年代中期开始进入我国热处理行业。因为实际生产应用效果良好，很快就在一定范围内推广开。但也出过这样一类问题：一些工厂开始时用得好，有的甚至发表了文章。但过了不久，采用的相同的浓度，却有少量工件淬裂；继续用下去，淬裂的比例还逐渐增多。找不到淬裂的原因，最终不得不停用。究其原因，是不了解PAG淬火液在使用中的变化规律，因而没能采取相应的应对措施。

淬火液中的PAG聚合物本身相当稳定，在一般的使用条件下几乎不会被氧化分解，也不会和遇到的酸碱物质发生反应。那么，问题出在什么地方？后来，经过研究发现，上面谈到的问题，实质上是使用中的有效浓度的测定方法问题。

PAG淬火剂是以PAG聚合物为主，加上其它提供辅助性能的添加剂而制成的。在工件淬火过程中，工件周围的液温一旦升到溶液的浊点以上，PAG聚合物就从溶液中脱溶出来，以细小液珠形式悬浮在淬火液中。悬浮的PAG液珠一接触到红热工件，就靠其非常好的润湿性粘附到工件表面上，成富水的包膜把工件包裹起来。PAG淬火介质就是靠这种包膜来调节水的冷却速度，避免工件发生淬火开裂的。工件冷却下来后，黏附在工件上的聚合物又会回溶到淬火液中。回溶需要时间，而生产中往往等不到聚合物回溶干净就将工件从淬火液中取出。这样，工件带出的液体中PAG聚合物含量往往高于所用淬火液中的含量。长期、大量工件淬火后，淬火液中PAG的相对浓度就必然逐渐降低，而其它添加剂组份的浓度却逐渐相对升高。因为只有PAG才有调节水的冷却特性的作用，它的浓度降低就相应降低了淬火液调节冷却特性的能力。由于一般工厂都采用折光仪来测定淬火液的总浓度，所以，在相同浓度上，使用久了的PAG淬火液冷却速度更快，成为引起淬裂的原因。

解决这类问题的办法，一是改进浓度检测方法，最好是用冷却特性测试仪来调控浓度；二是发现工件的淬火硬度升高，就适当提高淬火液的折光仪浓度，来保证工件不淬裂。

此外，为了减缓有效浓度降低的速度，可以设法延长工件在淬火槽中的浸泡时间，并对工件上带出的淬火液做及时的清洗，而后将清洗用的水补充进淬火槽中。这样做也能减少淬火剂的消耗。

由于水是其中的第一大组份。而水在热处理生产中特别容易挥发。所以水溶性淬火介质的有效浓度测量问题都非常重要。PAG类淬火介质可以用折光仪法检测浓度，但它不适于用比重法测量浓度。聚乙烯醇类淬火介质不适于用比重法，也不适于用折光仪法测量浓度；因此很难做现场浓度调控。无机盐水溶液的浓度检测既可以用折光仪发，也可以用比重法。

所有水性淬火液都适宜用冷却特性仪来控制浓度。但采用冷却特性控制浓度不仅需要配备冷却特性测试仪，还需要相关的应用技术和分析能力。

PAG淬火液使用中的变化规律

使用PAG淬火介质的工厂普遍遇到诸如：1、为什么长期使用中必须逐渐提高淬火液的浓度才能保证工件不淬裂？2、哪种浓度测量方法最有效？3、如何减少淬火剂的消耗？4、淬火液变黑和发臭后还能不能用？5、受污染的淬火液有没有办法做去污更新等实际问题。事实上，这类问题都与淬火液的变化密切相关。因此认识和解决这类问题要从了解PAG淬火液在使用中的变化规律入手。PAG淬火剂是以特定的聚醚类非离子型高分子聚合物(PAG)加上能获得其它辅助性能的复合添加剂和适量的水而制成的。使用中，淬火液可能发生的变化主要有两类：一类是其冷却性能上的变化，另一类是其防锈和防腐败等性能的变化。因为使用PAG淬火剂的目的是调节水的冷却特性，以下将重点讨论冷却特性的变化，只在最后提一下防锈和防腐败问题。

一、PAG组分的变化

淬火液的冷却特性决定于其中PAG组分的特性和数量。其他提供辅助性能的添加剂对淬火液的冷却特性几乎没有影响。淬火液中所含PAG聚合物的变化包括量的变化和质的变化两部分。

1.淬火液中聚合物量的变化

生产中，工件带出与受高温氧化分解都会使聚合物的量减少。淬火过程中，工件周围液温升高，PAG聚合物从溶液中脱溶出来并靠其润湿性以富水的包膜形式粘附在工件表面上，从而调整工件的冷却速度。工件冷却下来后，粘附在工件表面的聚合物又会回溶到淬火液中。回溶需要一定时间，而生产中往往等不到聚合物回溶干净就将工件从淬火液中取走。因此，工件带出的液体中PAG含量往往高于所用淬火液中PAG的平均浓度。长期、大量淬火后，淬火液中PAG的相对浓度必然逐渐降低，而其他添加剂组分的相对含量就随之增长。因此，回溶得越充分，淬火液中PAG组分的相对减少就越慢，即其冷却特性越稳定。

2.PAG的氧化分解

配制PAG淬火液的聚合物具有很高的化学稳定性，在室温下与一般的酸碱不发生反应。只有在约250℃以上的高温且又有氧存在的条件下才被氧化分解。淬火过程中，粘附在工件表面的聚合物膜大部分可以因为其中及其周围的水分被气化而保持在不高于水沸点的温度。但紧接工件表面的部分仍然可能升到更高的温度而发生氧化分解。分子量低的氧化分解产物成气体跑掉，其他部分则留在淬火液中。在高温和机械剪切作用下发生断链而又存留下来的PAG断链产物也将不再具有原来调整冷却特性的能力，而成为非有效成分存在于淬火液中。淬火液的浓度越大，淬火中工件表面形成的聚合物膜越厚，发生这种分解的量就越多。热处理生产的产量越大，淬火液使用的时间越长，这种分解和断链残留物就越多。

二、非PAG组分的变化

1.非PAG组分的质的变化

添加剂组分无逆溶性，始终平均分布在溶液中，加上其浓度低，受高温影响少，因此，生产中发生变质的量也少，变质产物也基本不挥发。添加剂组分的质的变化，通常只降低淬火液的防锈和防腐败性以及消泡性等辅助性能，而基本不影响淬火液的冷却性能。

2.添加剂组分量的变化

前面谈到，淬火工件带走的液体中，PAG组分的相对浓度往往高于淬火液的平均值。因此，经过长期使用的淬火液，添加剂组分的相对浓度总是比新配制的高。然而，生产中作补充的淬火剂通常具有固定的组分比例。于是，淬火液使用得越久，淬火量越大，以及淬火剂补充量越多，淬火液中添加剂及其变质残留物的相对浓度越高。相反，有效PAG组分的相对浓度也就越低。

3.自来水含可溶物的积累

自来水中加入PAG淬火剂而配制成PAG淬火液，因此自来水也是这种淬火液的组分。生产中，自来水容易挥发，需要经常补充。自来水不是蒸馏水，其中总含有少量但多种水以外的物质。使用中，水挥发后，原来溶解在其中的不挥发物质将留下来。结果，水中这些可溶物及其在使用中的可

溶变质残留物的浓度会增高。这些物质在水中积累起来，浓度会越来越高。时间一长，有的得到饱和，更多的部分就进入沉渣中。

4.外来污染物

除淬火剂和水外，生产中不免会给淬火液带进其他物质。如工件带入的氧化皮，以及现场常见的可溶和不可溶物质。其中的不溶物有的形成沉渣，有的悬浮在淬火液中。可溶物也成为溶液的组分，并通过积累使浓度增大。这些可溶和不溶的外来物质就构成淬火液中的外来污染物。外来污染物基本不影响淬火液的冷却特性，但其中的可溶物会增大溶液的折光率。

PAG水性淬火剂(淬火液)

·产品描述-------海益PAG淬火剂是一种高分子聚合物水溶性淬火剂，选用国外优质原料精制而成，具有独特的逆溶性，（一般称之为浊点效应）安全，环保，使用寿命长，使用成本低，现在国际油价越来越高，国家对环境保护愈来愈严的大气候下，逐渐成为热处理行业的首选淬火介质.

二海益PAG淬火剂具有以下优点: 1 安全环保，海益PAG淬火剂完全不燃烧，无火灾危险，无毒，无油烟，使工作环境大大改善，满足环保部门对企业的环保要求。2 通过控制淬火液的浓度，可以得到近于水到油之间的冷却速度，以满足不同材料和工件的淬火要求。3 操作成本大幅降低，通常工件的PAG淬火液成本仅相当于淬火油价格的20%左右4 由于海益PAG淬火剂比热容与水比热容相近（比淬火油散热速度快很多），可以提高车间的生产量，进而使企业效益比以前得以提高。

5 淬硬层深，淬火硬度均匀无软点，大幅减少淬火变形和开裂的倾向，对低、中碳钢感应及大件淬火尤其适用。

6 对工件无腐蚀，且有短期防锈作用，使用寿命长，不易老化变质，淬火后的工件可不清洗直接回火。

7 淬火剂的浓度测试易测易控，维护和保存特别简单。

8 本淬火剂在使用中，带出量少，使用成本低，综合经济性好。

PAG淬火液

1 前言

PAG是英文名称的缩写，在英文中PAG有三种写法。详见表1

由于中文译名的混乱，尤其译为聚乙二醇更为不规范，因为在中文中已有聚乙二醇(PEG)。所

以不如干脆译为PAG。PAG是聚氧化乙烯和聚氧化丙烯的共聚物。调整两者的比例，可以得到70-88℃的逆溶点。逆溶现象指的是：随温度的上升，溶解度下降，所以称为逆溶。到达某一温度时溶质开

始从溶液中析出，该温度称为逆溶点。由于逆溶性的存在，工件在淬火时，经过蒸汽膜阶段，沸腾

阶段后，工件周围的液体温度高于逆溶点，PAG析出并在工件表面形成一个PAG的溶质膜。PAG 的浓度越高，则该膜就越厚，溶液从工件脱热的能力就越差。这就是PAG降低低温区冷却能力的机理。即控制PAG的浓度就可以控制PAG溶质膜的厚度，从而可以得到比较理想的低温区冷却能力。逆溶点与浊点不同。作为淬火介质看重的是：当溶液的温度降到逆溶点时，析出的溶质应立即溶回

溶液，这对于减少PAG的带出量，对稳定淬火介质的冷却能力有着重要的意义。有许多高分子化合物的水溶液，都有浊点。当它们的水溶液的温度下降到浊点时，溶质不会立即溶回溶液，只有温度

下降许多之后，才能溶回溶液。

2 PAG淬火介质的优点

PAG淬火介质与传统的水和油相比较，有许多优点，它们是：

1)PAG工作液与水相同，它们不燃烧，无火灾隐患。

2)PAG工作液与油不同，淬火时无烟雾，无毒，有利于操作者身体健康。地面无油污，使得工作环境更清洁，舒适。

3)淬火油的运动粘度(40℃)为15-40mm²/s，而PAG工作液的运动粘度(40℃)仅为1-5mm²/s，因此，用PAG淬火时带出量小得多，降低了运行成本。

4)工件在PAG中淬火后，极易清洗，即使不清洗回火，也没有烟雾。

5)在高分子化合物中，PAG溶液的折光率高，因此采用折光仪容易检测它的浓度，保持稳定的冷却能力。

6)通过对浓度，温度和搅拌程度的控制，可以使PAG得到从水到油的不同的冷却能力。

7)采用PAG，设备上没有积碳，油泥等，易于设备的维修。

3 PAG淬火介质的缺点

1)PAG对温度比油敏感，使用温度范围窄，通常为20-50℃。要求有足够的冷却能力，尤其是

在夏天，在南方。

2)PAG对浓度比较敏感，使用浓度范围窄，通常为±1％。要求经常地检测工作液的浓度，并且定期校对浓度系数。

3)PAG对搅拌程度要求比较严格，也就是说，在工件淬火区域内的搅拌程度应该保持一致，既足够强烈的搅拌和足够均匀的搅拌。以保证温度的均匀性，浓度的均匀性和冷却的均匀性。大多数的淬火事故，都来自搅拌的不均匀。

4)PAG与油比较它更易于污染，需要更精心的维护。

4 选用PAG的理由

1)从工艺上考虑。用水淬火畸变过大甚至开裂，用超速淬火油又淬不上火，这时必须考虑采用PAG。

2)从环保上考虑。为了不污染环境，有益于操作者身体健康，应该考虑采用PAG。

3)从能源上考虑。石油资源再有几十年就会枯竭，PAG是目前较好的代用品。

4)从成本上考虑。采用5-15％的PAG代油仅是油的1/6-1/2费用。

5 PAG和淬火油冷却性能的对比(典型冷却性能数据)

5.1.国家石化行标SH/T0220测试

5-20％PAG、水、32号机械油、快速淬火油和超速淬火油按照SH/T0220测试的冷却性能如表3。冷却曲线见图1和图2。

按照日本通行的惯例，水溶性淬火介质400-150℃平均冷却速度在100℃/s左右，即可用来代油。

国家石化行标SH/T0220和ISO-9950.(国际标准)JB/T7951-2004(机械行标)都是热处理油的测试标准，用来测试水基淬火介质不十分适用，但目前仍在借用。比较而言，采用ISO-9950.(国际标准) JB/T7951-2004(机械行标)稍好一些。

5.2 ISO-9950.(国际标准)即JB/T7951-2004(机械行标)测试

5-20％PAG、水、32号机械油、快速淬火油和超速淬火油按照ISO-9950.(国际标准)即

JB/T7951-2004(机械行标)测试的冷却性能如表4。冷却曲线和冷却速度曲线见图3，图4。

按照国际通用惯例，水溶性淬火介质300℃冷却速度为水的一半即可用来代油。ISO-9950.(国际标准)即JB/T7951-2004(机械行标)是在静止的条件下测试的冷却性能，而实际淬火中都有搅拌。

6 PAG适用范围

PAG适用于下列炉型：空气气氛炉、保护气氛炉、渗碳炉、碳氮共渗炉、感应加热炉以及流动粒子炉。可用于整体淬火和感应淬火，不推荐用于盐浴炉，尤其是含钡的盐浴炉。

PAG适用于水淬火的钢和大多数用油淬火的合金钢，但不推荐用于高速钢等合金量很高的钢种。

选用浓度的基本因素是工件和设备。

1)工件因素

材质：中碳结构钢：5-10％

高碳结构钢：10-15％

合金钢：15-25％

尺寸：小尺寸选用稍高的浓度，大尺寸选用稍低的浓度。

形状：复杂形状选用稍高的浓度，简单形状选用稍低的浓度。

硬度要求：要求硬度高选用稍低的浓度，要求硬度低选用稍高的浓度。

2)设备因素

淬火批量：周期炉一次批量大或连续炉单位时间淬火量大，选用稍低的浓度；周期炉一次批量小或连续炉单位时间淬火量小，选用稍高的浓度。

搅拌程度：搅拌程度高，选用稍高的浓度：搅拌程度低，选用稍低的浓度。

温度控制：工作液温度高，选用稍低的浓度；运行温度低，选用稍高的浓度。

7 浓度的控制

7.1.工作液的配制

推荐使用自来水配制PAG工作液。地下水或其它水源的硬度可能偏高，这会降低工作液的有效浓度。算出所需的PAG总量，放入淬火槽中，加入所需要的水，开启搅拌至均匀后，测定浓度达标后即可使用。如果尚未达标，可微调后使用。7.2.浓度的测定和控制

7.2.1.折光仪测定

采用手持糖度折光仪测定BX值，乘以浓度系数2.5，得到工作液的百分比浓度。首先，用配制工作液的自来水(室温)将折光仪的BX值校准为零(“0”)。然后，测定工作液(室温)的BX值。注意，每一次测试之后，要用自来水冲洗到玻璃和盖板上没有残留的工作液，用脱脂棉将它们擦干后，进行下一次的测试。

一般选用BX值为0-10或0-15的折光仪，分辨度应为0.2BX，最好为0.1BX。

工作液受到污染后，BX值可能增加，这时测试到的浓度比实际浓度要高，浓度系数应该向小的方向修正。可以用运动粘度的方法加以修正。或者用冷却性能测试方法加以修正。

7.2.2.用运动粘度测定浓度

由于工作液的污染不影响运动粘度，因此可以用运动粘度来修正浓度系数。通常工作液服役一段时间后(一般二、三个月)就应该作一次修正。客户可以在当地石油部门测定最初工作液的运动粘度(40℃)以及服役后的运动粘度(40℃)，参照BX值即可确定修正后的浓度系数。也可以交给供应商测定。还可以从供应商提供的运动粘度/浓度表和图查出工作液的实际浓度，求出修正后的浓度系数。

7.2.3.用冷却性能测定浓

对照工作液服役前后的冷却性能，参考表3和表4，确定现役工作液的实际浓度，求出修正系数。

7.2.4.用硬度法确定修正系数

根据自身的工艺条件，选定标准试样的材质和尺寸。根据工作液服役前后标准试样的硬度或硬度U曲线来修正浓度系数。工件本身的硬度变化也是修正浓度系数的根据。

7.2.5.选定浓度的工艺试验

如果是第一次选用水溶性淬火介质，这个试验是非常必要的和非常重要的。可供参考的建议是：首选的浓度为5％，用于中碳结构钢；首选的浓度为10％，用于其它钢材。首次淬火后，如果硬度偏低，应该加水降低浓度，提高冷却能力，直至找到合适的浓度；如果出现过大的畸变甚至开裂，则应提高浓度，再试，直至找到合适的浓度。有时还要对工件的加热规范和冷却规范作适当的调整。

在进行工艺试验时，要特别注意到温度和搅拌。

为了使某个浓度适用于多种钢材和工件，有必要对工艺进行调整。

7.2.6.浓度范围的控制

采用折光仪监测工作液，浓度波动应该控制在±0.5％范围内，即+0.2BX值。当发现偏差时应该及时加水或加豪富顿PAG-747，调整到预定的数值。工作液长期服役后应该及时按照上述方法修正浓度系数。

8 温度的控制

豪富顿PAG-747使用温度通常控制在20-50℃。温度下降会提高冷却能力。为了获得均匀的冷却能力，温度应该控制在较窄的范围。例如，30±10℃，35±lO℃，40±10℃。温度范围主要取决于浓度，硬度要求和搅拌程度。对于相同的硬度，浓度高则温度可稍低，搅拌程度稍大；浓度低则温度可稍高，搅拌程度稍小。

9 搅拌的控制

搅拌可以使工作液各处的温度和浓度均匀一致，使不同部位的工件获得均匀一致的冷却效果。搅拌还可以减缓工作液的变质速度。

搅拌可以破坏蒸汽膜而提前进入沸腾阶段，提高高温区的冷却能力，对低温区的冷却能力影响不大。螺施桨优于水泵搅拌，不推荐气泵搅拌。气泵可能引进气泡，产生软点或软带。

要经常监测工作液的不溶物的含量，定期或不定期的将它们清除出去，不能让它们影响搅拌的正常进行。

最近几年来，PAG广泛用于制钉行业的网带炉。由于一般的网带炉都是为淬火油设计的，所以改为PAG时，要特别关注淬火工件落料槽的冷却能力。工作液的搅拌系统或循环系统，对落料槽包裹着的工作液的影响不大，这部分工作液可能因为搅拌效果不好而过热，降低了落料槽内工作液的冷却能力，会出现个别的蓝色软钉。必要时，在工作液中的落料槽四壁上布满足够的孔，增加搅拌的效果。如果仍有蓝色软钉出现，可以增加一部水泵直接打入落料槽内。

10 工作液的污染

油类的污染：工厂用油绝大多数(乳化油除外)不溶于水，而且浮于水面，原则上不影响冷却能力。但是在从上面提取样品中会含有油，它会增加BX值。最好用烧杯提取样品，将油倒掉后再测试BX 值。如果工件携带的油含有乳化剂，引起了工作液乳化，应该先将工件清洗。

作为碳氢化合物的油，是微生物的营养，易于造成工作液的腐败，应该及时加以清除。可以用簸箕将其撇去，或用旧报纸将其吸除。

不溶固体颗粒：主要是氧化皮，碳黑，灰尘等。只要它们不影响正常的搅拌或循环，就不影响冷却能力。悬浮在工作液中的固体颗粒会增加BX值。过多的固体颗粒会堵塞喷射孔和管路。大量的沉渣应该定期从底部捞走，悬浮的固体颗粒应该用过滤器除去。

可溶性物质：由于添加的水都含有金属离子，它们在水蒸发后富集于工作液中，影响冷却能力，增加BX值。另外混入的NaC1，Na2CO3 NaOH等都影响冷却能力，增加BX值。因此应该尽量避免可溶性盐和碱的混入。

11 结束语

随着石油资源的减少，PAG水溶性淬火介质越来越受到重视。从淬火油向PAG水溶性淬火介质的过渡需要实践。而且这个实践开始地越早越好。

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•淬火液浓度的测量方法

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铝合金的固溶处理PAG淬火液浓度的确定

铝合金的固溶处理PAG淬火液浓度的确定 时效硬化铝合金经过固溶加热后，需要足够快的淬火冷却才能保证晶界上不发生沉淀析出。高强度铝合金，固溶加热后的冷却速度越快，时效后的机械性能就越好。但是，过快的淬火冷却速度可能在工件不同部位间引起大的内应力而造成不规则的变形翘曲。因此，理想的淬火介质不仅应当有适当快的冷却速度，还要能很好地润湿铝合金工件的整个表面，以便实现不同部位的均匀冷却，来减小变形翘曲。 习惯上，时效硬化铝合金采用冷的到热的自来水淬火。然而，使用自来水有两大缺点：一是冷却速度随水温变化很大；二是水对铝合金表面的润湿性差，淬火冷却不均匀。多数铝合金固溶加热后要求它在400℃到300℃区间冷却得快，以保证不发生晶界析出。 上述两种缺点共同作用的结果，往往引起工件的变形翘曲以及处理后的铝合金件强度不够高、抗晶界腐蚀能力差等缺陷。 PAG聚合物对红热的铝合金表面有很好的润湿性，改变浓度又可以配成不同冷却速度的淬火液，可适应不同的需要，因此，特别适合铝合金件淬火之用。 和自来水相比，用该水溶液淬铝合金件有两大优点：第一，可以改变浓度来获得不同的冷却速度；第二，在任何选定的浓度上使用，液温变化对冷却速度的影响都很小，能保证接触不同液温的部位获得基本相同的淬火冷却速度，而使工件只发生极小的变形翘曲。 根据浓度变化对该淬火液的400℃冷却速度的影响曲线。可以容易地确

定适合的使用浓度。办法是由原来用的自来水时的水温，找到对应的400℃冷却速度，再用该400℃冷却速度确定所需的淬火液的浓度。举例来说，原来用75℃的自来水，找到其400℃冷却速度约为70℃/s；再找到获得70℃/s冷却速度的淬火液浓度约为16%，依此类推。图略。 国内外的生产应用表明，若用自来水淬火的变形量为100%，在适当浓度的PAG水溶液中淬火的变形量就可以减小到15%以内，而且变形只是简单一致的弯曲，容易矫直。

淬火介质

淬火介质 在对金属进行淬火处理时，需要将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却。 常用的淬火介质 常用的淬火介质有水、水溶液、矿物油、熔盐、熔碱等。 水 水是冷却能力较强的淬火介质。来源广、价格低、成分稳定不易变质。缺点是在C曲线的“鼻子”区（500～600℃左右），水处于蒸汽膜阶段，冷却不够快，会形成“软点”；而在马氏体转变温度区（300～100℃），水处于沸腾阶段，冷却太快，易使马氏体转变速度过快而产生很大的内应力，致使工件变形甚至开裂。当水温升高，水中含有较多气体或水中混入不溶杂质（如油、肥皂、泥浆等），均会显著降低其冷却能力。因此水适用于截面尺寸不大、形状简单的碳素钢工件的淬火冷却。 盐水和碱水 在水中加入适量的食盐和碱，使高温工件浸入该冷却介质后，在蒸汽膜阶段析出盐和碱的晶体并立即爆裂，将蒸汽膜破坏，工件表面的氧化皮也被炸碎，这样可以提高介质在高温区的冷却能力。其缺点是介质的腐蚀性大。一般情况下，盐水的浓度为10％，苛性钠水溶液的浓度为10％～15％。可用作碳钢及低合金结构钢工件的淬火介质，使用温度不应超过淬火后应及时清洗并进行防锈处理。 油 冷却介质一般采用矿物质油（矿物油）。如机油、变压器油和柴油等。机油一般采用10号、20号、30号机油，油的号越大，黏度越大，闪点越高，冷却能力越低，使用温度相应提高。 目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三种。 高速淬火油是在高温区冷却速度得到提高的淬火油。获得高速淬火油的基本途径有两种，一种是选取不同类型和不同黏度的矿物油，以适当的配比相互混合，通过提高特性温度来提高高温区冷却能力；另一种是在普通淬火油中加入添加剂，在油中形成粉灰状浮游物。添加剂游磺酸的钡盐、钠盐、钙盐以及磷酸盐、硬脂酸盐等。生产实践表明，高速淬火油在过冷奥氏体不稳定区冷却速度明显高于普通淬火油，而在低温马氏体转变区冷速与普通淬火油相接近。这样既可得到较高的淬透性和淬硬性，又大大减少了变形，适用于形状复杂的合金钢工件的淬火。 光亮淬火油能使工件在淬火后保持光亮表面。在矿物油中加入不同性质的高分子添加物，可获得不同冷却速度的光亮淬火油。这些添加物的主要成分是光亮剂，其作用是将不溶解于油的老化产物悬浮起来，防止在工件上积聚和沉淀。另外，光亮淬火油添加剂中还含有抗氧化剂、表面活性剂和催冷剂等。

热处理淬火介质

热处理淬火介质 随着技术的发展，热处理淬火介质的种类越来越多，适用范围广。热处理淬火介质包含水溶性淬火介质和油性淬火介质。水溶性淬火介质提供各类淬火介质，品种多，满足各种不同的热处理工艺及不同材质的工件要求，水性淬火介质产品种类及选用方法： THIF-502PAG淬火液 主要成份：聚醚类高分子材料。 优点：经济环保，调整浓度可达到水和油之间任意冷速，淬硬层深，淬火硬度均匀，减少变型和开裂，工件干净。 缺点：使用液温不能超过65度（严格来说不能超过55度）。 适用材质:35CrMo、42CrMo、40Mn2、T8、T10、T12、40Mn、40Cr、Gcr9、30CrMnTi、Gcr6、40CrV、Gcr15、Gcr15SiMn、65Mn、50Cr、60Si2Mn、42SiMn、40Mn2V、GCr9SiMn、40MnB等整体淬火及20Cr、20Crn、20CrV、20CrNi、20CrMo、20Mn2、20CrMnMo、20CrMnTi、25Cr2Mo1V、32Cr3Mo1V等的渗碳淬火。 THIF-501水基淬火液 主要成份：聚乙烯醇。 优点：价格便宜，环保。 缺点：容易变质适用材质：40Cr、40CrMo、40Mn2、45Mn2、30CrMnSi、40CrMnMo、Cr12钢，45CMnB、Gcr15、9CrSi、40Mn3、45Mn3、42CrNi、9Cr3、3Cr2W8、50Mo 等材质。 THIF-528类油淬火液

优点：冷速比油还慢，环保，比油便宜。 缺点：产品粘度大适用材质:40CrNiMo、40CrMnMo、P20、H13、Gr12等材质做的大锻件、铸件、模具、钢轨等工件。 油性淬火介质-淬火油 THIF-511快速光亮淬火油 特点：冷却速度较快，光亮性好，寿命长，表面硬度高且均匀，淬硬层深。 适用范围：对几乎所有钢材尤其厚、大型工件、淬透性差的零件。 齿轮淬火油 特点：光亮性好，使用寿命长，表面硬度均匀，淬硬层深，金相组织好。 适用范围：适用于中、高淬透性的小零件的光亮淬火或渗碳淬火。如螺丝、标准件、齿轮、制针、轴承钢丸、套圈等。 超速淬火油 特点：冷却速度极快，使用寿命长，性能稳定，表面不黑，易清洗。 适用范围：对几乎所有的钢材尤其是淬透性差的零件。适合紧固件、螺丝、链条、工具、低合金钢、厚大型锻件等。 真空淬火油 特点：光亮性好，寿命长，硬度高且均匀，流程短，抗汽化能力强。 适用范围：轴承钢，工模具钢，大中型航空结构钢。 等温分级淬火油 特点：采用改制基础油，具有极佳的氧化稳定性。 适用范围：汽车齿轮，摩托车齿轮，离合器片，钢领等超薄、复杂外形零件。

淬火冷却介质的种类及其优缺点

淬火冷却介质的种类及其优缺点 ［发布人］恒鑫化工［时间］2011-3-14 20:09:11 浏览：136 次 淬火冷却介质的类型及其优缺点 烟台恒鑫化工专业生产PAG淬火液 自来水、盐水、碱水以及普通机油通常被称为传统的淬火介质；而把专门为热处理淬火冷却的需要才开发的各种专用淬火油，加上新型水性淬火剂合称为新型淬火介质。 1、自来水作为淬火介质的主要优缺点： 优点：水是应用最早、最广泛、最经济的淬火介质，它价廉易得、无毒、不燃烧、物理化学性能稳定、冷却能力强。通过控制水的温度、提高压力、增大流速、采用循环水、利用磁场作用等，均可以改善水的冷却特性，减少变形和开裂，获得比较理想的淬火效果 缺点： ①、冷却能力对水温的变化极其敏感，水温升高，使最大冷速对应的温度移向低温； ②、在碳素钢过冷奥氏体的最不稳定区（500~600℃左右），水处在蒸汽膜阶段，冷速较低，奥氏体易发生高温转变。而在马氏体转变区的冷速太大，易使工件严重变形甚至开裂； ③、水处在蒸汽膜阶段不易破泡，使工件表面淬火硬度不均匀或产生软点； ④、参入不容物或微溶杂质时，会影响其冷却能力，也会使工件产生软点。 2、盐水作为淬火介质的主要优缺点： 优点：盐水在冷却过程中不发生物态变化，工件淬火主要靠对流冷却，通常在高温区域冷却速度快，在低温区域冷却速度慢，淬火性能优良，淬透力强，淬火边形小，基本无裂纹产生 缺点：水中加入适量的盐，在500~600℃区间的冷却能力明显高于水，但在100~300℃区间冷速仍然很大，且对工件、设备有一定的腐蚀作用。 3、碱水作为淬火介质的主要缺点： 优点：盐水在冷却过程中不发生物态变化，工件淬火主要靠对流冷却，通常在高温区域冷却速度快，在低温区域冷却速度慢，淬火性能优良，淬透力强，淬火边形小，基本无裂纹产生 缺点：水中加入适量的盐，在500~600℃区间的冷却能力明显高于水，但在100~300℃区间冷速仍然很大，且对工件、设备有一定的腐蚀作用。 缺点：碱水在高温区的冷却速比盐水高，而在低温区的冷速比盐水低。但碱水的缺点依然是在100~300℃区间冷速仍然很大，并极易使工件、设备产生锈蚀。

PAG淬火液

PAG是英文名称的缩写，PAG是聚氧化乙烯和聚氧化丙烯的共聚物，调整两者的比例，可以得到70~88℃的逆溶点。逆溶现象指的是：随温度的上升，溶解度下降，所以称为逆溶。到达某一温度时溶质开始从溶液中析出，该温度称为逆溶点。由于逆溶性的存在，工作在淬火时，经过蒸汽膜阶段、沸腾阶段后，工件周围的液体温度高于逆溶点，PAG析出并在工件表面形成一个PAG的溶质膜。PAG的浓度越高，该膜就越厚，溶液从工件吸热的能力就越差。这就是PAG降低低温区冷却能力的机制，即控制PAG的浓度就可以控制PAG 溶质膜的厚度，从而得到比较理想的低温区冷却能力。 引起紧固件淬火开裂的主要原因是在钢开始发生马氏体转变（MS）点及在此以下的温度范围冷却过快。由于这样的原因，水溶性淬火介质通常就以零件冷却到300℃时的冷却速度来表示该淬火液的冷却特征。考虑到高强度紧固件多数选用中碳结构钢的MS点在300℃附近，故选用好富顿AQ251等PAG类淬火液。简单说，它在300℃冷却速度低，其防止螺栓淬裂的能力就强，而在300℃冷却速度高，其淬硬能力也高，当然螺栓淬裂倾向大。PAG淬火液的使用特点是冷却特性可调，浓度测控容易。由于液温对冷却特性影响较大，使用PAG淬火液时，应当配备完整的循环冷却系统，以便在使用中调节液温50℃以下正常使用。浓度一定时，液温升高冷却速度会降低。为了获得尽可能前后一致的淬火冷却效果，应当将淬火介质的温度控制在更窄的范围25℃--35℃，如果由于天气原因，严格控制液温有困难，也可以通过改变浓度来调节淬火冷却速度。比如，夏天气温高，冷却系统一时不能将淬火液温度降到规定范围，可以向其中多加些自来水，以便提高淬火冷却速度；冬天液温过低，可以靠通入高温水蒸汽加热淬火液或通过提高浓度来降低淬火冷却速度。 一些含碳量低≤0.20%-0.35%的碳素结构钢，淬透性差且形状简单的螺栓、螺母的调质淬火，往往可以用自来水，可以节省生产成本。作为淬火介质，自来水的冷却特性是：工件处于高温阶段时冷却得很快，而到了工件处于低温阶段时冷却得也很快，冷却速度快可以使淬透性差和大规格的紧固件淬硬，并获得较深的淬硬层，这是自来水的优点。但是，用自来水淬火有三大缺点：第一是低温冷却太快，使多数钢种和螺栓容易发生淬裂；第二是螺栓低温阶段冷却太快，细长的规格和较薄的部位容易因为入水方式不当而发生淬火变形。第三也是不少人容易忽视的缺点，随着水温升高，淬火冷却的蒸汽膜阶段会逐渐增长，且工件处于低温阶段时的冷却速度也逐渐降低，由于这种原因，小规格螺栓、螺母较密集的堆放方式入水淬火时，堆放在外面的螺栓接触的水温低，而堆放在内部的螺栓接触的水温高，从而外部的螺栓经受的冷却快，淬火后硬度高，并容易淬裂，堆放在内部的螺栓经受的冷却慢，淬火后硬度低，螺栓堆放得越密集，淬火时水的流动越不通畅，这种差别就越大。

淬火液的配比

淬火液的配比 淬火油是一种工艺用油，用做淬火介质。淬火油必须具备以下特性： 特性介绍 良好的冷却性能冷却性能是淬火介质重要的性能，它的好坏直接影响到淬火零件的质量，良好的冷却性能可保证淬火后的零件具有一定的硬度和合格的金相组织，可以防止零件变形和开裂。 高闪点和燃点淬火时，油的温度会瞬时升高，如果油的闪点和燃点较低，可能发生着火现象。因此淬火油应具有较高的闪点和燃点。通常闪点应比使用油温要高出60-80℃。 良好的热氧化安定性淬火油长期在高温和连续作业的苛刻条件下使用，要求油品具有良好的抗氧化、抗热分解和抗老化等性能，以保证油品的冷却性能和使用寿命。 低粘度油品的粘度与它的附着量、携带损失和冷却性能有一定的关系。在保证油品冷却性能和闪点的前提下，油品的粘度应尽可能小，这样既可以减少携带损失，又便于工件清洗。 水份含量低油品中的过量水份会影响零件的热处理质量，造成零件软点、淬裂或变形，也可能造成油品飞溅，发生事故。因此一般规定淬火油中的含水量不超过0.05%。 其他特性除了上述特性外，淬火油还应无毒、无味、易处理、对环境无污染，并使淬火后的工件表面光亮。 其他淬火介质连介绍你见过不会变质变臭的淬火介质吗，你见过月用越好用的淬火介质吗你见过集水与油优点于一身的淬火介质吗如果你现在还在使用落伍的油，pag的传统淬火介质，保守油烟和气味的困扰，如果你想用最小的成本做最好的产品，这是您的一个选择 淬火液的成分以及其性能指标 热处理常用盐浴(碱浴)成分盐(碱)的配比(按重量%) 熔化温度(℃) 使用温度(℃) 备注 100%BaCl2 960 1100-1350 常用于高温盐浴 100%NaCl 808 850-1100 高合金淬火加热 80%BaCl2+20%NaCl 635 750-1000 50%BaCl2+50%NaCl 640 750-900 常用于中温盐浴 45%NaCl +55%KCl 660 720-1000 30%KCl+20%NaCl+50% BaCl2 560 580-880 常用于高速钢分记级冷却 21%NaCl+31%BaCl2+48%CaCl2 435 480-750 用于低温盐浴回火、等温(冷却)用盐 100%NaNO3(另加2-4%NaOH) 317 325-600 用于高速钢回火 100%KNO3 337 350-600 钢的分级淬火 100%NaOH 322 350-500 等温淬火 100%KOH 360 400-550 50%KNO3+50%NaNO2 140 150-550 用于合金钢冷却 50%KNO3+50%NaNO3 218 260-550 80%KOH+20%NaOH(另加10-15%水) 130 150-300 用于碳钢或合金钢淬火 80%KOH+14%NaNO2+6%H2O 140 150-250 对于碳钢来说，盐水的硬度均匀，而且变形小一些。 当炽热的工件放入清水时，会经历3个阶段。蒸汽膜阶段、沸腾阶段和对流阶段。 蒸汽膜阶段：工件刚放入水中，水会立即被汽化，并在工件周围形成一层蒸汽膜。蒸汽膜是热的不良导体，此时冷速较慢。 沸腾阶段：当水从蒸汽膜中吸收的热量大于工件的散热时，蒸汽膜破裂。水与工件直接接触，并剧烈沸腾。此时冷速最大。 对流阶段：当工件表面散热不足以使水沸腾时，进入对流阶段。此时冷速最慢。 碳钢在600～500C°时，过冷奥氏体最不稳定，需要较高冷速；在300～100C°时，进行马氏体转变，有较大的组织应力，需要较慢的冷速。 清水在600～500C°处于蒸汽膜阶段，冷速较慢。 此时冷速不足，很容易形成软点。并容易由于软点，应力不对称而变形。

PAG淬火液

PAG淬火液 使用淬火剂30度10%浓度曲线图 PAG淬火液,是由聚烷撑二醇(Polyaleneglycol)聚合物加添加剂中的水溶剂的水溶性淬火介质.聚烷撑二醇是一种环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物,简称PAG。 发展历程 PAG淬火液浓度变化的原因 PAG淬火剂的维护与管理 PAG淬火液使用注意问题： 发展历程 PAG淬火剂是当前国内外使用得最普遍和使用效果最好的水性淬火介质。这类淬火介质在上世纪80年代中期开始进入我国热处理行业。因为实际生产应用效果良好，很快就在一定范围内推广开。但也出过这样一类问题：一些工厂开始时用得好，有的甚至发表了文章。但过了不久，采用的相同的浓度，却有少量工件淬裂；继续用下去，淬裂的比例还逐渐增多。找不到淬裂的原因，最终不得不停用。究其原因，是不了解PAG淬火液在使用中的变化规律，因而没能采取相应的应对措施。 PAG淬火液浓度变化的原因 淬火液中的PAG聚合物本身相当稳定，在一般的使用条件下几乎不会被氧化分解，也不会和遇到的酸碱物质发生反应。那么，问题出在什么地方？后来，经过研究发现，上面谈到的问题，实质上是使用中的有效浓度的测定方法问题。 PAG淬火剂是以PAG聚合物为主，加上其它提供辅助性能的添加剂而制成的。在工件淬火过程中，工件周围的液温一旦升到溶液的浊点以上，PAG聚合物就从溶液中脱溶出来，以细小液珠形式悬浮在淬火液中。悬浮的PAG液珠一接触到红热工件，就靠其非常好的润湿性粘附到工件表面上，成富水的包膜把工件包裹起来。PAG 淬火介质就是靠这种包膜来调节水的冷却速度，避免工件发生淬火开裂的。工件冷却下来后，黏附在工件上的聚合物又会回溶到淬火液中。回溶需要时间，而生产中往往等不到聚合物回溶干净就将工件从淬火液中取出。这样，工件带出的液体中PAG聚合物含量往往高于所用淬火液中的含量。长期、大量工件淬火后，淬火液中PAG的

聚合物淬火液

4）聚醚（PAG）水溶液： 介质组成：由环氧乙烷与环氧丙烷的无规共聚物制得，常用的品种中主要成分的分子量约为13000，美国有UCON A，B，C，HT，AQ251、252、364、365等，苏联有ZSP1、2、3。 优点：当温度升高时，聚醚溶解度反而会下降，乃至从水中析出（这叫做逆溶性）。聚醚水溶液在常温下均匀透明溶液，温度上升到浊点时，溶液就从透明变为混浊。当温度继续上升到逆熔点时，聚醚的线型大分子就会从水中析出，并与水完全分离。当溶液中聚醚浓度小于5%时，淬火时在高温区析出的聚醚，能在工件表面起浸润作用，促使蒸汽膜较快破坏，因此聚醚的冷却能力接近于NaCl或碱的水溶液。当聚醚浓度增大时，在淬火过程中能在工件表面形成沉积膜，起着隔热层的作用，使冷却速度下降。沉积膜的厚度取决于聚醚浓度。因此聚醚溶液的冷却速度是可以调节的。沉积膜的存在使散热比较均匀，从而可消除软点，并减小工件的内应力，防止工件变形。当淬火温度下降到逆熔点以下时，已析出的聚醚又会重新溶于水。聚醚的热稳定性良好，可长期使用。在美国可使用13-14年。聚醚无毒，公害小，淬火后工件易清洗。 缺点：价格太贵。 用途：在世界上聚醚是应用最广的一种有机淬火液，可用于各种汽车工件以及航空工业的铝合金和钛合金，合金钢锻模的淬火，大转矩柴油机曲轴感应加热淬火等。它通常用于高频表面淬火，其浓度为1-2%。如用5%的浓度，可使冷却更均匀，避免水淬时常常产生的软点。如用10-20%的浓度，可加快冷却速度，适用于低淬火性钢的淬火，如用20-30%的浓度，可适用于钢件的整体和表面淬火。 注意事项：工作温度一般为35-50℃。铝合金为25℃以下。但大截面高淬透性合金钢则需高浴温，高浓度，以避免工件产生不利的应力；某些钢（例如AISI5160）的工作温度为70℃。

好富顿淬火油

好富顿淬火油 (美国)好富顿淬火油 合肥开捷化学 , 快速光洁淬火油 性能指标 粘度最大冷速典型值产品名称应用说明使用温 2(mm/s)(IVF 仪度 ? (40?) 60?)?/s 适用于低淬透性工件或厚大截面尺寸的工件淬火，Houghto-Quench K 13-22 40-80 100 可用于大模数(12-14)齿轮的淬火。 Houghto-Quench 适用于低淬透性工件或厚大截面尺寸的工件淬火，12-21 40,80 95 K-1050 可用于10个模数以下齿轮的淬火。 Houghto-Quench 为K系列中冷却速度最快的淬火油之一。可用于大8-14 40,80 105 K-2000 模数(12-16)齿轮的淬火。油质透明。 适用于各种中低淬透性工件或较大截面尺寸的工件Houghto-Quench G 14-22 40,80 90 淬火，如可用于10模数以下齿轮的淬火。 Houghto-Quench 13-22 40,80 90 同上。 G-1050 Houghto-Quench 同上。淬硬能力较HQ G稍有提高，油质透明，工件14-22 40,80 90 G-2000 淬火后的光亮性好。 Houghto-Quench S 17 40,80 80 广泛应用于各种中、高淬透性钢。 Houghto-Quench V20 17 40-80 90 专用的真空淬火油。Houghto-Quench 适用于齿轮、轴承、标准件和五金工具等要求光洁17 40-80 90 BRT 性的工件淬火。 , 等温、分级淬火油 性能指标 产品名称应用说明粘度使用温度最大冷速典型值

2(40?mm/s) (?) (60?, ?/s) 热稳定性好,用于要求变形微小的分级淬火中,Mar-Temp 355 105 110,120 80 一般适合于模数在6以下的齿轮。 Mar-Temp 755 150 110,160? \ 要求微小变形量的渗碳/碳氮共渗处理或整体 工件的分级淬火。 用于要求变形微小的分级淬火中，一般适合于Mar-Temp 2565 33 (100?) 150-160? \ 模数在4以下的齿轮。 冷热兼用油,热稳定性好,兼顾淬硬和变形的要Mar-Temp 365 65 100--110? 85 求。 水基淬火液 性能指标 粘度(原液) 产品名称应用说明 pH值(5%) 2(40?)mm/s Aqua-Quench 140 8.7(原液) 72-78 PAG类淬火液。具逆溶性;特别适用于表面淬火，如感应淬火、火焰淬 火等。 Aqua-Quench 145 8.7(原液) 72-78 同上;具有生物稳定性。 Aqua-Quench 251 PAG类淬火液。具逆溶性;冷速介于水/油之间。广泛应用于表面、铝件、 9.5 280-320 渗碳、整体调质、大厚尺寸中等程度淬透性等钢种的淬火。可取代传统 水淬油冷淬火工艺。 Aqua-Quench 364 9.5 295-335

淬火液配方

淬火液是钢材淬火工艺中，进行冷却的时候使用的介质。常见的介质除了淬火液之外，还有水、空气等，都能进行淬火冷却的作业，充当其冷却介质。但是经过对其配方分析之后，除了专业淬火液之外，其他的介质例如水，进行冷却的时候，很容易由于钢材本身的内应力存在，产生断裂，从而影响产品品质。 淬火液的配方分析就是致力于解决淬火工艺中冷却介质不合适的问题。相比较油来说，冷却液更快速的冷却金属，相比较水的快速冷却，又能够解决金属部件在冷却过程中发生断裂等意外。提高产品效果并且提高生产效率是淬火液最大的功能。 淬火液还考虑到保护环境，降低能耗的因素，因此在国际油价大涨的情况下，使用矿物油冷却成本较高，淬火液相对价格较低，而且使用周期长，冷却速度较普通的矿物油更快，对淬火液的配方分析还能改良淬火液，给金属产品更大的提升空间。 淬火液的作用是为了保证奥氏体能以超过临界冷却速度的速度冷却，从而得到马氏体组织，得到淬火的目的。当然淬火液的冷却能力要求对不同的钢种来说有很大差别。奥氏体稳定性越高对淬火液的冷却能力要求越低，反之越高。比如碳钢要用水(盐\碱水),合金钢一般用油(冷却能力较低)等来淬火。 扩展资料： 维护保养： 1、PAG淬火液的使用寿命很长，无需更换，但在使用过程中要注意适当搅拌或循环，通常采用泵或螺旋桨进行。用泵时流速应低于每秒1米，螺旋桨搅拌转速以每分钟100～400转为宜。

2、长时间不使用PAG淬火液应经常搅拌一下以防止霉菌产生，并可使已生成的少量霉菌见光后死去。在使用海益PAG淬火液的过程中，定期使用专门的淬火液防腐剂。 3、PAG淬火液在使用过程中会受到污染，主要是工件的氧化皮、灰尘、油类等。氧化皮及其他不溶且比重大于水的污染物通常沉降淬火槽底部，一般不影响淬火液的浓度测量，也不影响其冷却特性，只要定期过滤即可。油类污染浮在表面上不影响淬火液的冷却特性，但可能会妨碍操作和浓度的测量，只要把油污除掉便可。油污会引起淬火液发黑或者发臭，但不会影响淬火液的使用效果。 4、PAG淬火剂一般不会因寒冷而冻结，冬季在室外长时间停放后使用，应将桶多次来回滚动以保证混合均匀。出厂后的淬火剂应在两年期限内使用，超期未使用，待复验合格后方可使用。

淬火液知识

淬火液知识 一、水溶性淬火介质的使用与维护 淬火液的配制和淬火操作的方法 新配淬火液之前，应将淬火槽和循环冷却系统充分清洗干净。如果原系统用的是淬火油，必须用工业清洗剂进行清洗。 配制淬火液的水没有特殊要求。由于卡松KS6380的密度与水相近，配制时用体积计量和重量计量均可，浓度差别不大。 从热处理操作上看，配制好的卡松PAG淬火液与水的使用方法基本相同，只是工件的淬火加热温度比油淬时低些，比自来水淬火时稍高些。 浓度测量、液温控制和淬火液的搅动 使用PAG淬火液时要控制好浓度。生产现场一般可用手持式糖度折光仪来测试淬火液浓度，用读数乘以2.5，即淬火液的浓度（质量百分比）。如果读数是4.0，那么，该淬火液的浓度为2.5×4.0=10%。 使用时间较长、污染较严重的淬火液宜采用其他方法测量其浓度。

生产中淬火液温度对冷却特性有很大影响。使用温度是指工件淬入前淬火液的平均温度。PAG淬火液的允许使用温度为0℃到50℃。为了获得更加均匀的淬火冷却效果，生产中应将液温控制在较窄的范围内，比如控制在10℃到45℃或更窄的范围。 工件在淬火液中搅动活淬火液循环流动都可以增大工件和淬火液之间的流速，从而增大工件的淬火冷却速度。为使工件表面形成的聚合物包膜不被冲刷掉，搅动或循环产生的相对流速不宜过大，通常应不超过0.5m/s。 淬火液的维护与管理 1防止油污、粉尘及其他杂物混入淬火液中，以免影响淬火液的冷却性能以及导致淬火液变质、变臭。 2每半年至一年对淬火液进行一次沉淀、滤渣处理，保持淬火液的清洁。 3淬火后的工件用清水或淬火液进行清洗，清洗液补充至淬火液槽中，使淬火剂回收利用，可显著减少。 淬火油维护 整槽使用新油注意事项在倒入新油前必须认真检查清理好淬火油槽、冷却系统和储油箱。残存的水、油泥和其它渣滓都应清理干净。如果是在旧的油槽系统中改进新油，还应当把淬火油

高中频热处理用淬火液配方的选用【技巧干货】

高中频热处理用淬火液配方的选用 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 为获得合格的高中频热处理产品，除必须的设备条件和合理的工艺方法外，选好用好淬火冷却介质也是必不可少的。 一、高中频热处理用淬火冷却介质的过去和现状 高中频加热后的淬火冷却，通常采用三种方式。一是喷淋淬火，二是加热后的同时浸液淬火，三是埋油加热淬火。喷淋淬火用得最多，既适用于表面连续加热淬火，也适用于同时淬火。埋油加热淬火多用于淬透性好的合金结构钢件的连续淬火。不管采用何种淬火冷却方式，所用淬火介质都应满足以下三方面的要求： 1、能使工件获得要求的淬火态硬度和淬硬层深度、不淬裂和无超差的淬火变形； 2、安全、清洁； 3、介质的冷却特性稳定，以便获得长期稳定的淬火冷却效果。 自来水是清洁而又廉价的淬火介质。它既适于喷淋淬火，也适于浸液淬火。但是，工件冷却到较低温度时，自来水的冷却速度过快，使其只适于碳含量较低的碳素结构钢件的淬火冷却。对于淬透性稍高的合金结构钢件和碳含量更高的碳素结构钢，如果使用自来水，淬裂危险会很大。 普通机械油的冷却速度不快，可用于淬透性较好的钢种。专用快速淬火油具有远低于自来水，而又比普通机械油高得多的淬火冷却速度，适于大多数合金结构钢、碳素工具钢和截面小的碳素结构钢件的淬火冷却。但是，淬火油易燃，不适于喷淋淬火之用，通常只用于高、中频同时加热后的浸液淬火冷却。同时，为获得更深的淬火硬化层，淬火冷却介质应当具有更快的冷却速度。即便是现代冷却速度最快的淬火油，做浸液淬火时，也达不到许多感应加热淬火件的冷却速度要求。此外，在油中浸液淬火时也会有烟气，淬火后的工件还需要清洗。 在只有自来水和普通机油的年代，为了对一些碳含量较高和淬透性较好的钢种做感应加热连续淬火，人们开发了埋油加热淬火技术。埋油加热淬火能解决一些工件的淬火开裂问题，但设备复杂、操作烦琐和生产效率低，致使其应用面一直很小。 为解决众多合金结构钢件的感应加热连续淬火以及整体浸液淬火冷却问题，人们想了多种办法。早些年使用最成功，并得到较普遍应用的是聚乙烯醇水溶液。在我国，上世纪

PAG淬火液无效成分分离方法的经济性估算

PAG淬火液无效成分分离方法的经济性估算 一、基本假设： 1，淬火槽内，PAG水溶液的容积10m³，质量近似看做10吨； 2，淬火槽内，PAG水溶液的比热容，也以水的比热容做近似计算； 2，淬火槽PAG水溶液初始温度t1=30℃，升温至 t2=90℃； 3，PAG水溶液电加热装置为浸入式加热，功率假设为 250kw。 二、热量估算： 1，PAG水溶液升温所需热量 淬火槽PAG水溶液由室温t1=30℃，升温到t2=90℃，所需热量Q液为： Q液=cm（t2-t1） 式中 c ——PAG水溶液比热容，这里近似地取用水的比热容：1 kcal/kg·℃。 m——PAG水溶液质量，近似为10吨，即10000kg。 所以 Q液=1×10000×（90-30）=600000 kcal 2，升温所需电能度数n 10m³ PAG水溶液升温所需热量由电加热器提供，因为电加热器为浸入式的，所以，可以认为电加热器所产生的热量100%被PAG水溶液吸收。 热量单位kcal与电能单位“kJ”的关系为： 1kcal≈4.18kJ。那么， 600000kcal≈600000×4.18=2508000 kJ=2508000000 J；

而电能1度=1kwh=1000w×3600s=3600000 J。那么， 600000kcal 热量，相当的电能度数n为： n=2508000000÷3600000=697 度。 3，升温所需加热时间T 电加热器的功率N=250kw，产生697度电能所需时间T为：T=n÷N=697÷250=2.79小时，即2小时47分。 也就是说，使用电功率为250kw的电加热器加热10m³也就是10吨PAG水溶液，使之由室温30℃升高至90℃，所需加热时间为2小时47分钟。 4，静置分离时，PAG水溶液温度降低预估： 自然冷却的淬火槽（这里是指不开启淬火槽外循环冷却），其降温速度为1-3℃/小时，按照最大3℃/小时计，静置2小时（120分），温度降低6℃，淬火槽内PAG水溶液剩余温度为90-6=84℃，远高于其浊点74℃。所以不必担心PAG水溶液静置时温度下降过低，使分离失效。 三、经济性估算： 1，电费 工业电价按平均0.8元/度计算，加热10吨PAG水溶液所需电量，前面计算结果为697度，所以，电费为：

pag类淬火液的使用要点

PAG淬火液的使用要点 PAG淬火剂自1965年获得专利以来，在国外已有40多年的使用经验。在我国此产品的推广应用也有近20年的历史。目前，紧固件行业选用的中碳结构钢、低碳合金钢量大，故须采用水溶性PAG淬火介质才能满足技术要求。 针对M16以下的8.8级高强度紧固件，常用材料为中碳结构钢（SWRCH35K、35#、ML35、ML35Mn、45#）。在淬火时造成变形和开裂缺陷时有发生，原因非常多。这里仅从PAG淬火剂的使用要点，谈一点实践体会。 1.原材料的质量控制 首先，购买正规钢厂生产的原材料（应按冶炼炉号建档），并附有可靠的质量保证书。其次，对进厂的原材料按炉号进行化学成分、低倍组织、机械性能等项目的复查，合格的材料才能投入使用。再次，对合格的原材料在各个生产工序（冷镦、搓丝，尤其是热处理）中实行分批分炉管理（剩余的成品料可按化学成分的相近组成混合批）。 在一定条件下实行分炉管理，是确保同一炉号材料，同一尺寸的不同批次紧固件获得性能一致性的先决条件。 2.淬火液浓度的影响 在一定液温和搅拌烈度下，根据紧固件的材料、尺寸大小和形状复杂程度，通常使用的浓度范围为3%-10%（冷却特性介于水油之间），具体的浓度值，由实际生产经不同批次的试验后确定。

如：AQ251浓度推荐值，针对中碳结构钢冬季为4.5%—5.5%、夏季为3.5%--4.0%。 浓度低是使用PAG淬火剂产生变形和开裂缺陷最常见的原因之一。要经常手持糖量折光仪（现场检测PAG淬火剂的浓度，最小PAG 淬火剂分辨刻度以0.02%为佳），为了保证检测的准确性，通常在现场测量淬火液浓度前，用自来水校对该仪器（记下误差值），用测量值减去误差值后乘以该淬火剂的相乘系数，就得到该液的浓度。 正常生产中应将淬火液浓度控制在规定值的±0.5%之内。淬火剂在使用过程中，由于污染和介质老化等原因，折光系数会降低。这时应采用冷却介质性能检测仪（如ivf仪、KHR仪等）测定PAG淬火液的冷却速度，对介质进行有效监控，从而保证淬火质量的稳定性。 3.污染及防止措施 常见的PAG淬火剂污染可分为油类污染、不溶固体颗粒污染和溶水性污染等，应视污染情况分别加以处理。 a.油类污染 一般情况下，漂浮在液面上的少量油污并不影响淬火液的冷却特性（厌氧细菌的繁殖提供条件，易使淬火液腐败变臭），只要经常用干净的报纸将油污吸掉既可。如果淬火液中混入可溶性油类，则会严重影响淬火液的冷却特性（可不同程度地增加低温冷速），引起工件的开裂，应该避免。 b.不溶固体颗粒污染

水溶性淬火液的配方介绍

1、水: 优点：汽化热高，传热系数较高，化学稳定性好，很便宜，使用方便。 缺点：冷却速度随水温的变化而发生明显变化。650—550℃区间冷却速度小于300-200℃区间。因在奥氏体不稳定区域冷却速度低，故会出现淬不硬现象。淬火件在淬火时还会产生巨大的应力，造成开裂和变形。蒸汽膜阶段长，易生气泡。在淬火件的凹槽和孔内蒸汽不易逸出，造成冷却不均，因此易出现软点。 用途：只用于小截面、形状简单的碳素钢件错淬火，工作表面较光洁. 注意事项：使用时最好用搅拌或强制循环的方法,以提高冷却的均匀性，防止产生软点和变形。水中不应混入灰尘、油类等杂质。工作温度不应超过40℃。 2、无机水溶液： 1）氯化钠（食盐）水溶液： 介质组成：NaCl浓度可用5%或10％. 优点：NaCl能附着于灼热的淬火件表面，剧烈爆炸成雾状（崩膜），使蒸汽膜破坏，蒸汽膜阶段大为缩短，从而明显提高水的冷却速度，冷却也比较均匀。价格便宜，淬火件可达到较高硬度，而且硬度均匀。缺点：冷却速度随溶液温度而变化，淬火后淬火件易生锈。 用途：用于淬透性低、不易开裂、对防止变形要求低的淬火件，例如碳素钢件（有效厚度30—100mm,采用盐水，油淬火），合金结构钢(40Cr,40CrMoV，有效厚度30—150mm;38CrMoAl有效厚度>80mm。）注意事项:使用时溶液温度应控制在60℃以下，淬火后要清洗,并要进行防锈处理。 2)氢氧化钠水溶液： 优点：冷却曲线与氯化钠溶液基本相同，NaOH可与淬火件表面的氧化皮相互作用,产生氢气，使氧化皮迅速剥落，使淬火件表面呈现光亮的银白色.冷却能力大于氯化钠. 缺点：有腐蚀性,劳动条件较差，在使用中易吸收空气中的二氧化碳而使成分逐渐变化。与前两者一样，冷却速度也随溶液温度而明显变化。 用途：用于碳素钢。 注意事项：要定期更换溶液。 3）饱和氯化钙水溶液： 优点:在奥氏体不稳定区（650—550℃）时，有很高的冷却速度，在马氏体转变区，由于它的沸点比水高,对流的开始温度也较高，同时它的粘度比水大，传热性也较差，因此冷却速度较慢,从而减小淬火的应力,防止变形和开裂。它的配制方便，容易购买，价格低,使用寿命长. 缺点:温度太低时，会有氯化钙结晶析出，堵塞淬火槽管路。淬火件放置时易生锈。 注意事项：淬火件淬火后要及时清洗，进行防锈处理。

pag淬火液成分

pag淬火液成分 Pag淬火液成分 一、引言 Pag淬火液是一种常用的淬火介质，用于提高金属材料的硬度和强度。它由多种成分组成，每种成分都有特定的作用和含量要求。本文将详细介绍Pag淬火液的成分及其作用。 二、Pag淬火液的成分及作用 1. 水 水是Pag淬火液的主要成分，它起到稀释和冷却的作用。在淬火过程中，金属材料通过与水的瞬间接触，迅速冷却并固化，从而改变其内部晶体结构，提高硬度和强度。 2. 盐 盐是Pag淬火液中的重要成分之一。它可以提高水的沸点和沸腾热，增加水的冷却效果。同时，盐还可以减少水的腐蚀性，延长淬火液的使用寿命。 3. 表面活性剂 表面活性剂是Pag淬火液中的另一个重要成分，它可以降低水的表面张力，使水更容易湿润金属表面。这样可以加快金属材料的冷却速度，提高淬火效果。

4. 添加剂 Pag淬火液中常添加一些特殊的添加剂，如抗氧化剂、防锈剂等。抗氧化剂可以有效防止淬火液在长时间储存和使用过程中氧化变质，保持其淬火性能。防锈剂则可以防止金属材料在淬火过程中产生锈蚀。 5. pH调节剂 Pag淬火液的pH值对淬火效果有很大影响。pH调节剂可以用来控制淬火液的酸碱性，确保其在适当的范围内，以达到最佳的淬火效果。 6. 螯合剂 螯合剂是Pag淬火液中的一种重要成分，它可以与金属离子形成稳定的络合物，阻止金属离子的聚集和沉淀。这样可以减少金属材料的变形和裂纹，提高淬火效果。 7. 防泡剂 淬火过程中，水的剧烈沸腾会产生大量的气泡，影响淬火效果。防泡剂可以有效地减少气泡的生成和积聚，提高淬火液的稳定性和冷却效果。 8. 清洗剂 Pag淬火液在使用过程中会与金属材料表面产生一些杂质和污染物。清洗剂可以去除这些污染物，保持淬火液的纯净度和淬火效果。