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油或聚合物:选择合适的淬火介质

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2015-06-22 14:17:58   评论:0 点击:
通过对用于常规淬火的聚合物水溶性淬火液,和用于马氏体等温分级淬火的热油的特性研究,可以很容易地得出使用于特殊场合之淬火介质合适的选择。这些都是热处理中常见的需要技术人员做出选择的问题。
  关键词:淬火介质,淬火油,聚合物水溶性淬火液
  讨论
  热处理中使用最常见的是淬火油和淬火液,大多数情况下使用的都是淬火油,原因是淬火油具有比较和缓的冷却性能。如果不考虑工件的质量效应对性能影响的话,这个特点既能使大多数合金钢制作的机械零部件淬硬,同时又不至于产生过大的热处理畸变而增加后续精加工的难度。然而对于碳钢来讲淬火油就勉为其难了,原因是材料的淬透性发生了很大的改变。虽然人们可以从提高材料的淬透性,或者提高淬火介质的冷却速度这两个方面来弥补上述不足,但可能要面临成本的大幅增加。
  水淬
  水淬可产生极高的冷却速度,但对温度的敏感性很大(图1)。水的蒸汽膜非常稳定(图2),当水的冷速足够大时,即使是较大截面的普通碳钢表面也能淬硬(理想状况下),但性能并不一定是均匀的。对于截面复杂的碳钢工件,采用水淬还可能面临变形或开裂的危险。
  水淬还将面临过高的内应力。在某些临界尺寸的水淬钢中,这种开裂倾向常常是难以无法克服的,此时或许不得不考虑选用油淬或空冷硬化钢。

  水淬油冷是一种常见的淬火方式。这种方法既发挥了水淬的高冷速,又利用了油的低温阶段缓慢冷速以达到既能淬硬、又不致于使工件产生较大变形或开裂。水淬油冷的最大问题是工艺的可操作性太差,对操作者的经验要求比较高。
  马氏体等温分级淬火
  与常规淬火有所不同,马氏体等温分级淬火是将工件浸在一种处于较高温度的、通常是100~200℃的淬火油中进行冷却,在取出空冷到室温之前,工件将一直保持在油中直到表面与心部温度尽可能达到一致这样的一种工艺(图3)。
  大多数情况下马氏体等温分级淬火可以大幅度地减少工件的淬火畸变。在影响淬火畸变的原因当中,很多情况下是由于工件的外形结构和冷却时热量传递的不同步而造成局部温差引起的,这在像齿轮类的零件上表现的尤其明显(图4)。其它因素,包括淬火介质的温度、搅拌、淬火槽的设计和工件的化学成分以及制造工艺等也可能引起变形。
  热处理变形无法避免,因此更多的只是要求淬火畸变尽可能的小。对于要求得到全部马氏体硬化的中、高合金钢工件的淬火,马氏体等温分级淬火油(或热油)的适应性也就非常明显了,例如:碳含量较高的工具钢,或渗碳钢零件。
  马氏体等温分级淬火油的冷速比快速淬火油要低一些(图5),但闪点和粘度一般都比冷油高,因此使用温度也就相应的高得多。

  聚合物淬火液:优化了的水淬
  先进的聚合物水溶性淬火液替代淬火油使用已经很多年了,并且有效地扩展了现有的淬火技术,这种介质可以通过调整浓度而得到一个介于水、油之间的中间冷速,以获得所需要的性能。聚合物水溶性淬火液可用于感应淬火、调质淬火等多种工艺应用场合,淬火槽的容积可从小到约190升、达到140000升(约50gal~37000gal)不等。
  聚合物水溶性淬火液表现出很多优点,包括可消除常见的油烟和火灾危险(图6)、一个更安全的工作环境和在降低淬火内应力的同时得到所期望的淬火冷速,降低使用成本和更简便的废物处理和更干净的工件等等。目前,好富顿公司可以提供的聚合物水溶性淬火液有四种(表1)。
表1  聚合物水溶性淬火液种类
名    称 简称 化学名
Polyalkylene Glycol PAG 聚烷撑乙二醇
Sodium Polyacrylate ACR 聚丙稀酸钠
Polyvinyl Pyrrolidone PVP 聚乙烯吡咯烷酮
Polyethyl Oxazoline PEO 聚乙基恶唑啉
 
  聚烷撑乙二醇(Polyalkylene Glycol,PAG类)产品,如AQ 251 C (全称AQUA QUENCH 251 C简称AQ 251 C,以下产品同)、AQ 140等是目前已知的稳定性相当好的、广泛应用于黑色钢铁零件整体调质、感应淬火等工艺,较高浓度条件下还可用于齿轮的渗碳淬火。
  聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinyl Pyrrolidone,PVP类)产品,如AQ 3699,具有优异抗剪切稳定性。因其冷却特性保持了类油的性能,故淬透性适应范围非常宽广。

  聚烷撑乙二醇基(PAG)水剂淬火液
  聚烷撑乙二醇基淬火液(如AQ 251 C),最早是由好富顿于上世纪60年代中期推出的一种商品化的聚合物水溶性淬火液,目前已成功地应用于从小到标准件、大到风电零件的淬火冷却,材料从低中碳钢到高淬透性的合金结构钢零件。
  最近的一个使用实例是用于处理风电偏航轴承套圈(图7)及风电主轴的调质热处理。这类零件一般选用有一定淬透性的中碳合金结构钢,例如42CrMo(AISI 4140)、40CrNiMo(AISI 4340),要求有高的低温冲击韧性(-20℃和-40℃)和其它相关机械性能。经5-7% AQ 251 C淬火后,测定到希望的48HRC硬度处的淬硬层深度可达50mm左右。组织显示可得到理想的马氏体淬火组织形貌(图8),性能也是极其令人满意的(表2)。
  当用于大直径回转支承的感应淬火时,AQ 251 C同样表现出良好的性能表现,钢球滚道感应淬火后的硬度一般可达到58-60HRC,层深均匀。另一个事例是对直径Φ2000mm或以上的偏航内齿圈,用10%AQ 251C淬火液进行一次性全齿感应加热并淬火(图9)。
  聚乙烯吡咯烷酮(PVP类)水剂淬火液
  聚乙烯吡咯烷酮(AQ 3699,表3)产品,是由好富顿国际公司开发出来的、尤其适合于高淬透性钢的淬火冷却。实验室对此进行了大范围的诸如溶液稳定性、生物降解能力、淬火效果、与消泡剂的相容性、防锈性能、与金属的相容性、浓度和温度改变对性能的影响等性能实验以后,发现其有希望扩展为一种全新而有潜力的聚合物系列产品。

表2  AQ 251 C应用实例

零件 材料 机械性能
抗拉,MPa 屈服,MPa 延伸,% 断面,% 冲击(-40℃)
主轴 40CrNiMo 870 685 18 60 >45
偏航环 42CrMo 960 775 15 60 40、45、40

表3  聚合物淬火介质(AQ 3699)典型理化参数
外观 淡琥珀色液体
黏度,@100℉(37.8℃) 687±25 mm2/s
密度,@60℉(15.6℃) 1.025 g/cm3
pH值 9.3±0.5
防锈性能 优良,5﹪的浓度仍有防锈能力
水中的溶解性 互溶
 
  实验结果证明AQ 3699是一种对环境几乎无害的优异的冷却介质。同时,当用于高淬透性钢时能大大降低变形和开裂倾向。
  聚乙烯吡咯烷酮系列产品依溶液浓度、搅拌强度及温度的不同,可涵盖一个很宽的淬火效果。
  聚乙烯吡咯烷酮(PVP)产品的应用实例
  一家制作各类模具的厂家,用聚乙烯吡咯烷酮系列产品对4Cr13马氏体不锈钢进行整体调质淬火。原淬火工艺处理后的硬度低于45HRC,且时有开裂现象出现。当改用15~20﹪浓度的聚乙烯吡咯烷酮聚合物淬火液产品淬火后(图4)工件表面硬度一般都在54~56HRC,心部硬度和抗拉强度也令人满意。
  最近的成功应用是在汽轮机的高合金钢工件的淬火。结果(表4)显示:经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)产品AQ 3699淬火后的性能数据或者与油淬的相似、或者比油淬的更高。
表4  用于汽轮机零件经不同浓度AQ 3699淬火液调质处理后的性能结果

材质 介质 RP0.2
N/mm2
Rm
N/m2
A
%
Z
%
Aku
(v)J
HB
30Cr1Mo1V 要求 590-720 735 15 40 24 241-277
油淬 1090 1190 15.5 67 77、79 354
15% 1145 1210 13.5 39.5 77、80 359
1Cr11MoV 要求 490 685 16 56 55 217-248
油淬 670 810 18 58 90、88 244
10% 650 780 19 59 99、90 246
2Cr12NiMo1W1V 要求 689 965 15 45 11 302-331
油淬 850 990 17.5 49 22、13 298
10% 840 980 17 50 18、20 298
0Cr17Ni4Cu4Nb 要求 590-755 890 16 55 / 262-302
油淬 775 945 20 56 155、170 288
10% 830 960 23 62 165、170 292
15% 795 950 18 58.5 144、160 293
20Cr1Mo1VTiB 要求 690 785 14 50 39 255-293
油淬 840 930 17.5 59.5 74、102 285
10% 855 940 18 60 117、113 285


  在稍高的浓度下,聚乙烯噁唑啉基聚合物同样可以用在表面硬度要求HRC 50、有效硬化层深达5mm的其它高淬透性钢凸轮轴的感应加热、直接淬火的生产线上。
  马氏体分级淬火油:优化的马氏体淬火技术
  对各种截面尺寸的低合金钢进行加热时出现的淬火开裂、变形和尺寸变化也是热处理工作者要面临的众多问题中的一部分。要避免这些影响是较难的,有时得在盐浴中进行双液淬火,或者进行马氏体分级淬火。
  马氏体分级淬火包括从奥氏体化温度淬入一种温度处在所处理钢种的Ms点附近、并保持一段足够长的时间以便使心部和表面温度一致的盐浴中,待奥氏体向马氏体的转变完成后再冷到室温。
  热处理工作者都有这样的感受,即需要一种温度范围处在这些盐浴温度以下的热油淬火槽。马氏体分级淬火的温度范围一般都在230~430℃之间,目前还没有可替代盐浴的介质。然而在这个温度段以下、40~90℃的常规油淬温度范围以上的热油槽中淬火或许是可行的。在降低变形和开裂上面,90~200℃温度范围内的淬火有着显著的影响。
  好富顿公司于1990年代开发出一种中等粘度的、在使用温度范围内可提供中等冷速的马氏体分级淬火油:MT 3530 (全称MAR-TEMP 3530简称为MT 3530,以下同)。作为公司产品系列中冷速最快的马氏体分级淬火油之一,能提供长期的使用寿命。
表4  马氏体分级淬火油(MT 3530)典型理化数据

外观 清澈、暗褐色油液
黏度,40℃
      100℃
120 mm2/s
13 mm2/s
闪点 (COC) >240℃
燃点 >270℃
倾点 ﹣20℃
密度,@60℉(15.6℃) 0.872 g/cm3
灰分(Ash)﹪ 0.25
GM秒 14~18s
推荐使用温度
最低使用温度:              40℃
最高使用温度:
﹣开式淬火槽            40℃
﹣有气氛保护            200℃
﹣开式回火槽            200℃

  这种淬火油(表4)适用于有变形倾向的渗碳钢或整体硬化钢工件,以及黑色金属的回火或有色金属的时效处理。它可用于开式槽、闭式槽或者多用炉中的整体式淬火槽。
  具体应用可包括工具、传动齿轮、轴承零件和精加工后需要热处理到高的硬度,同时变形又是最小,以及得到一个精致而无氧化的表面。
  这种油并不是低合金钢的淬火硬化、或者其他具有临界冷速的快速淬火油的替代品,它提供的是这样一些好处:降低淬火变形和开裂以及更长的使用寿命。
  马氏体分级淬火:渗碳应用实例
  一家齿轮制造商在多用炉的整体淬火油槽中油温在120℃的条件下,对汽车传动齿轮进行马氏体分级淬火。原淬火油在使用6至8周以后就出现性能蜕化变质而到了无法再使用的极限,并且这样老化了的淬火油还造成齿轮的变形无法控制,以至于不得不采用全槽更换这么一种成本极高的措施。为了降低油的使用成本,这家制造商经与好富顿联系后要求推荐一种合适的马氏体分级淬火油并对此进行试验。
  试验是在一台加了马氏体分级淬火油(MT 3530)的多用炉上进行的。经初步试用,齿轮变形立刻就被控制在公差范围之内,而油的寿命也发生了戏剧性的改善,更换后的油至少可连续使用70~80周,无论是油的使用成本还是操作成本都因此而急剧降低。
  结论
  不论是水溶性的聚合物淬火液还是热油,这些产品都在介质技术方面提供了明显的应用上的好处。现代技术可提供接近于最佳应用要求的淬火介质,这种探索和改进正不断地发生在好富顿所生产的淬火介质中,同时这也是为了满足热处理领域对淬火冷却和零件机械性能不断提出来的要求。
通过对用于常规淬火的聚合物水溶性淬火液,和用于马氏体等温分级淬火的热油的特性研究,可以很容易地得出使用于特殊场合之淬火介质合适的选择。这些都是热处理中常见的需要技术人员做出选择的问题。
  关键词:淬火介质,淬火油,聚合物水溶性淬火液
  讨论
  热处理中使用最常见的是淬火油和淬火液,大多数情况下使用的都是淬火油,原因是淬火油具有比较和缓的冷却性能。如果不考虑工件的质量效应对性能影响的话,这个特点既能使大多数合金钢制作的机械零部件淬硬,同时又不至于产生过大的热处理畸变而增加后续精加工的难度。然而对于碳钢来讲淬火油就勉为其难了,原因是材料的淬透性发生了很大的改变。虽然人们可以从提高材料的淬透性,或者提高淬火介质的冷却速度这两个方面来弥补上述不足,但可能要面临成本的大幅增加。
  水淬
  水淬可产生极高的冷却速度,但对温度的敏感性很大(图1)。水的蒸汽膜非常稳定(图2),当水的冷速足够大时,即使是较大截面的普通碳钢表面也能淬硬(理想状况下),但性能并不一定是均匀的。对于截面复杂的碳钢工件,采用水淬还可能面临变形或开裂的危险。
  水淬还将面临过高的内应力。在某些临界尺寸的水淬钢中,这种开裂倾向常常是难以无法克服的,此时或许不得不考虑选用油淬或空冷硬化钢。

  水淬油冷是一种常见的淬火方式。这种方法既发挥了水淬的高冷速,又利用了油的低温阶段缓慢冷速以达到既能淬硬、又不致于使工件产生较大变形或开裂。水淬油冷的最大问题是工艺的可操作性太差,对操作者的经验要求比较高。
  马氏体等温分级淬火
  与常规淬火有所不同,马氏体等温分级淬火是将工件浸在一种处于较高温度的、通常是100~200℃的淬火油中进行冷却,在取出空冷到室温之前,工件将一直保持在油中直到表面与心部温度尽可能达到一致这样的一种工艺(图3)。
  大多数情况下马氏体等温分级淬火可以大幅度地减少工件的淬火畸变。在影响淬火畸变的原因当中,很多情况下是由于工件的外形结构和冷却时热量传递的不同步而造成局部温差引起的,这在像齿轮类的零件上表现的尤其明显(图4)。其它因素,包括淬火介质的温度、搅拌、淬火槽的设计和工件的化学成分以及制造工艺等也可能引起变形。
  热处理变形无法避免,因此更多的只是要求淬火畸变尽可能的小。对于要求得到全部马氏体硬化的中、高合金钢工件的淬火,马氏体等温分级淬火油(或热油)的适应性也就非常明显了,例如:碳含量较高的工具钢,或渗碳钢零件。
  马氏体等温分级淬火油的冷速比快速淬火油要低一些(图5),但闪点和粘度一般都比冷油高,因此使用温度也就相应的高得多。

  聚合物淬火液:优化了的水淬
  先进的聚合物水溶性淬火液替代淬火油使用已经很多年了,并且有效地扩展了现有的淬火技术,这种介质可以通过调整浓度而得到一个介于水、油之间的中间冷速,以获得所需要的性能。聚合物水溶性淬火液可用于感应淬火、调质淬火等多种工艺应用场合,淬火槽的容积可从小到约190升、达到140000升(约50gal~37000gal)不等。
  聚合物水溶性淬火液表现出很多优点,包括可消除常见的油烟和火灾危险(图6)、一个更安全的工作环境和在降低淬火内应力的同时得到所期望的淬火冷速,降低使用成本和更简便的废物处理和更干净的工件等等。目前,好富顿公司可以提供的聚合物水溶性淬火液有四种(表1)。
表1  聚合物水溶性淬火液种类
名    称 简称 化学名
Polyalkylene Glycol PAG 聚烷撑乙二醇
Sodium Polyacrylate ACR 聚丙稀酸钠
Polyvinyl Pyrrolidone PVP 聚乙烯吡咯烷酮
Polyethyl Oxazoline PEO 聚乙基恶唑啉
 
  聚烷撑乙二醇(Polyalkylene Glycol,PAG类)产品,如AQ 251 C (全称AQUA QUENCH 251 C简称AQ 251 C,以下产品同)、AQ 140等是目前已知的稳定性相当好的、广泛应用于黑色钢铁零件整体调质、感应淬火等工艺,较高浓度条件下还可用于齿轮的渗碳淬火。
  聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinyl Pyrrolidone,PVP类)产品,如AQ 3699,具有优异抗剪切稳定性。因其冷却特性保持了类油的性能,故淬透性适应范围非常宽广。

  聚烷撑乙二醇基(PAG)水剂淬火液
  聚烷撑乙二醇基淬火液(如AQ 251 C),最早是由好富顿于上世纪60年代中期推出的一种商品化的聚合物水溶性淬火液,目前已成功地应用于从小到标准件、大到风电零件的淬火冷却,材料从低中碳钢到高淬透性的合金结构钢零件。
  最近的一个使用实例是用于处理风电偏航轴承套圈(图7)及风电主轴的调质热处理。这类零件一般选用有一定淬透性的中碳合金结构钢,例如42CrMo(AISI 4140)、40CrNiMo(AISI 4340),要求有高的低温冲击韧性(-20℃和-40℃)和其它相关机械性能。经5-7% AQ 251 C淬火后,测定到希望的48HRC硬度处的淬硬层深度可达50mm左右。组织显示可得到理想的马氏体淬火组织形貌(图8),性能也是极其令人满意的(表2)。
  当用于大直径回转支承的感应淬火时,AQ 251 C同样表现出良好的性能表现,钢球滚道感应淬火后的硬度一般可达到58-60HRC,层深均匀。另一个事例是对直径Φ2000mm或以上的偏航内齿圈,用10%AQ 251C淬火液进行一次性全齿感应加热并淬火(图9)。
  聚乙烯吡咯烷酮(PVP类)水剂淬火液
  聚乙烯吡咯烷酮(AQ 3699,表3)产品,是由好富顿国际公司开发出来的、尤其适合于高淬透性钢的淬火冷却。实验室对此进行了大范围的诸如溶液稳定性、生物降解能力、淬火效果、与消泡剂的相容性、防锈性能、与金属的相容性、浓度和温度改变对性能的影响等性能实验以后,发现其有希望扩展为一种全新而有潜力的聚合物系列产品。

表2  AQ 251 C应用实例

零件 材料 机械性能
抗拉,MPa 屈服,MPa 延伸,% 断面,% 冲击(-40℃)
主轴 40CrNiMo 870 685 18 60 >45
偏航环 42CrMo 960 775 15 60 40、45、40

表3  聚合物淬火介质(AQ 3699)典型理化参数
外观 淡琥珀色液体
黏度,@100℉(37.8℃) 687±25 mm2/s
密度,@60℉(15.6℃) 1.025 g/cm3
pH值 9.3±0.5
防锈性能 优良,5﹪的浓度仍有防锈能力
水中的溶解性 互溶
 
  实验结果证明AQ 3699是一种对环境几乎无害的优异的冷却介质。同时,当用于高淬透性钢时能大大降低变形和开裂倾向。
  聚乙烯吡咯烷酮系列产品依溶液浓度、搅拌强度及温度的不同,可涵盖一个很宽的淬火效果。
  聚乙烯吡咯烷酮(PVP)产品的应用实例
  一家制作各类模具的厂家,用聚乙烯吡咯烷酮系列产品对4Cr13马氏体不锈钢进行整体调质淬火。原淬火工艺处理后的硬度低于45HRC,且时有开裂现象出现。当改用15~20﹪浓度的聚乙烯吡咯烷酮聚合物淬火液产品淬火后(图4)工件表面硬度一般都在54~56HRC,心部硬度和抗拉强度也令人满意。
  最近的成功应用是在汽轮机的高合金钢工件的淬火。结果(表4)显示:经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)产品AQ 3699淬火后的性能数据或者与油淬的相似、或者比油淬的更高。
表4  用于汽轮机零件经不同浓度AQ 3699淬火液调质处理后的性能结果

材质 介质 RP0.2
N/mm2
Rm
N/m2
A
%
Z
%
Aku
(v)J
HB
30Cr1Mo1V 要求 590-720 735 15 40 24 241-277
油淬 1090 1190 15.5 67 77、79 354
15% 1145 1210 13.5 39.5 77、80 359
1Cr11MoV 要求 490 685 16 56 55 217-248
油淬 670 810 18 58 90、88 244
10% 650 780 19 59 99、90 246
2Cr12NiMo1W1V 要求 689 965 15 45 11 302-331
油淬 850 990 17.5 49 22、13 298
10% 840 980 17 50 18、20 298
0Cr17Ni4Cu4Nb 要求 590-755 890 16 55 / 262-302
油淬 775 945 20 56 155、170 288
10% 830 960 23 62 165、170 292
15% 795 950 18 58.5 144、160 293
20Cr1Mo1VTiB 要求 690 785 14 50 39 255-293
油淬 840 930 17.5 59.5 74、102 285
10% 855 940 18 60 117、113 285


  在稍高的浓度下,聚乙烯噁唑啉基聚合物同样可以用在表面硬度要求HRC 50、有效硬化层深达5mm的其它高淬透性钢凸轮轴的感应加热、直接淬火的生产线上。
  马氏体分级淬火油:优化的马氏体淬火技术
  对各种截面尺寸的低合金钢进行加热时出现的淬火开裂、变形和尺寸变化也是热处理工作者要面临的众多问题中的一部分。要避免这些影响是较难的,有时得在盐浴中进行双液淬火,或者进行马氏体分级淬火。
  马氏体分级淬火包括从奥氏体化温度淬入一种温度处在所处理钢种的Ms点附近、并保持一段足够长的时间以便使心部和表面温度一致的盐浴中,待奥氏体向马氏体的转变完成后再冷到室温。
  热处理工作者都有这样的感受,即需要一种温度范围处在这些盐浴温度以下的热油淬火槽。马氏体分级淬火的温度范围一般都在230~430℃之间,目前还没有可替代盐浴的介质。然而在这个温度段以下、40~90℃的常规油淬温度范围以上的热油槽中淬火或许是可行的。在降低变形和开裂上面,90~200℃温度范围内的淬火有着显著的影响。
  好富顿公司于1990年代开发出一种中等粘度的、在使用温度范围内可提供中等冷速的马氏体分级淬火油:MT 3530 (全称MAR-TEMP 3530简称为MT 3530,以下同)。作为公司产品系列中冷速最快的马氏体分级淬火油之一,能提供长期的使用寿命。
表4  马氏体分级淬火油(MT 3530)典型理化数据

外观 清澈、暗褐色油液
黏度,40℃
      100℃
120 mm2/s
13 mm2/s
闪点 (COC) >240℃
燃点 >270℃
倾点 ﹣20℃
密度,@60℉(15.6℃) 0.872 g/cm3
灰分(Ash)﹪ 0.25
GM秒 14~18s
推荐使用温度
最低使用温度:              40℃
最高使用温度:
﹣开式淬火槽            40℃
﹣有气氛保护            200℃
﹣开式回火槽            200℃

  这种淬火油(表4)适用于有变形倾向的渗碳钢或整体硬化钢工件,以及黑色金属的回火或有色金属的时效处理。它可用于开式槽、闭式槽或者多用炉中的整体式淬火槽。
  具体应用可包括工具、传动齿轮、轴承零件和精加工后需要热处理到高的硬度,同时变形又是最小,以及得到一个精致而无氧化的表面。
  这种油并不是低合金钢的淬火硬化、或者其他具有临界冷速的快速淬火油的替代品,它提供的是这样一些好处:降低淬火变形和开裂以及更长的使用寿命。
  马氏体分级淬火:渗碳应用实例
  一家齿轮制造商在多用炉的整体淬火油槽中油温在120℃的条件下,对汽车传动齿轮进行马氏体分级淬火。原淬火油在使用6至8周以后就出现性能蜕化变质而到了无法再使用的极限,并且这样老化了的淬火油还造成齿轮的变形无法控制,以至于不得不采用全槽更换这么一种成本极高的措施。为了降低油的使用成本,这家制造商经与好富顿联系后要求推荐一种合适的马氏体分级淬火油并对此进行试验。
  试验是在一台加了马氏体分级淬火油(MT 3530)的多用炉上进行的。经初步试用,齿轮变形立刻就被控制在公差范围之内,而油的寿命也发生了戏剧性的改善,更换后的油至少可连续使用70~80周,无论是油的使用成本还是操作成本都因此而急剧降低。
  结论
  不论是水溶性的聚合物淬火液还是热油,这些产品都在介质技术方面提供了明显的应用上的好处。现代技术可提供接近于最佳应用要求的淬火介质,这种探索和改进正不断地发生在好富顿所生产的淬火介质中,同时这也是为了满足热处理领域对淬火冷却和零件机械性能不断提出来的要求。

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