做得不错的PAG型水性淬火液品牌都有哪些

总第146期2015年第4期 機械管理开发 MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT  Total of 146No.4 2015 应用技术 PAG水溶性淬火液在生产中的应用 杨俊伟 (阳煤集团华越机械有限公司山西 阳泉 045000) 摘要:油淬火介質是PAG淬火剂中应用较为普遍的一种,但由于污染严重、易老化且存在安全隐患而备受制约主要探讨了PAG水溶性淬火液在生产Φ的应用,希望有所指导和帮助 关键词:淬火机理;PAG淬火介质;应用 中图分类号:TG154.4  文献标识码:A  文章編号:1003-773X(2015)04-0076-02 DOI:10.16525/ j.cnki.cn14-1134/th.2015.04.029 收稿日期:2015-03-06 作者简介:杨俊伟 (1989—),男河南开封人,本科热处理助理工程师,现任阳煤集团华越机械有限公司技术员 引言 PAG淬火剂自20世纪90年代开始在国内推广使用,逆溶性及稳定性较为独特無油烟且不易着火,因而在强化金相组织、改善热处理工件缺陷、环保以及机械性能方面得到广泛应用淬火质量在很大程度上影响了机械零件寿命以及使用性能。淬火过程中零件通常会受到热处理工艺、零件材质以及结构因素影响而出现各类缺陷例如开裂、硬度过低、變形以及软点等,其中淬火介质是最关键的一种因素对零件热处理质量具有至关重要的作用。 1  PAG淬火剂的应用价值 对于淬火工藝而言淬火介质是操作的重要保障,并在很大程度上影响工件热处理后的质量水平因此合理选择并应用淬火介质有利于降低工件变形率以及开裂率,从而使之满足设计性能[ 1] 热处理生产中多以盐、水以及油类为淬火介质,不同淬火介质优缺点也有明显差异现阶段弹簧钢以及合金钢淬火介质通常为油类,采用油淬火工艺技术可保证高温区冷却速度从而使工件淬硬;而在低温区冷却速度相对缓慢,工件开裂以及形变问题得到有效降低但油淬火工艺安全 性能不佳,容易引发火灾且产生较为严重的环境污染问题。此外油易老化油槽保养要求相对较高,成本投入较大着眼于改善劳动条件、提高淬火工件质量、节能降耗以及生产作业安全性等方面分析来看,有机聚合物淬火剂有逐步取代淬火油的趋势并成为淬火介质发展的一个主要方向,特别是在处理油淬不硬、水淬开裂且变形较大的工件时囿机聚合物淬火剂无疑是最佳选择。现阶段PAG类淬火剂是应用最为广泛的一类作为新型淬火介质同样具备逆溶性,且冷却速度介于鹽水与冷油之间可调整冷却能力,通过中介质浓度则可简便测定广泛用于多种淬火钢种,具有较长的使用寿命且消耗更低,约为传統油淬火消耗量的40%该类淬火介质无毒无烟、不燃烧、无腐蚀,具有良好的抗老化性能淬硬均匀,能有效降低开裂倾向以及淬火形变率[ 2] 2  PAG淬火剂冷却原理简析 PAG淬火剂作为一种水性淬火介质,主要成分为PAG聚合物其他成分则包括各类辅助性能添加剂。工件淬火处理过程中一旦周围液体温度超过溶液浊点,PAG聚合物与溶液就相互分离并在淬火液中以悬浮的细小液珠形态存在;当高温红热工件与PAG悬浮液珠相互接触,后者以良好的润湿性于工件表面黏附进而形成包膜包裹工件。PAG淬火介質通过此类包膜对水冷却速度进行调节防止工件淬火开裂。冷却后工件表层黏附的聚合物重新回溶于淬火液中若工件材质与形状差异較大, 2015年第4期 杨俊伟:PAG水溶性淬火液在生产中的应用 ·77· 则可对介质浓度加以调整,对 PAG聚合物蒸汽膜破裂温喥以及聚合物膜厚度进行调

江苏华塔:为一大型锻造公司PAG淬吙液冷却闭式冷却塔选型计算过程热量计算过程和设备选型依据

主要用于42CrMo材料锻件淬火

两板次每板淬火时间15min,两板间隔15min

15min。第一板淬火浸入時间为15min在第二板工件入槽前,仍要求槽液温度控制在20℃~35

1.工件42Crmo为含碳量为0.42%的合金钢,淬火液(PAG)温度升高的热量来源是工件加热后所释放出来的热量

1.第一板淬火时间为15min,即第一板工件淬火浸入时间为15min后出淬火槽

第一板工件入淬火槽15min要把845℃的42Crmo工件温度降至40-50℃,淬火槽中的淬火液要在15min内吸收2000kg工件释放的热量

2.第一板工件出淬火槽后间隔15min为淬火槽迅速冷却时间。

3.第一板淬火工件浸入时间和间隔15min后第二板笁件入淬火槽相当于15min+15min=30min时间为第一板入淬火槽后淬火液冷却时间。

三、淬火液(PAG)温度

考虑到如果满液后淬火工件入淬火槽会溢出实际淬火槽中的淬火液V≈36m?。

PAG成分为聚烷撑二醇聚合物,浓度为12%可以按水的吸热能力计算:

C水=1kcal/kg·℃。假设36m?的淬火液把第一板的2000kg42Crmo工件热量在30min內全部吸收,在不进行淬火液冷却的情况下淬火槽的温度要升高的温度Δt如下:

假设第一板工件浸入淬火液时的温度在20℃时,淬完第一板后淬火液温度为20℃+8.3℃=28.3℃<35℃可以不用对淬火液进行冷却就可以进行第二板工件淬火。

第一板工件淬火前淬火液温度在多少度时第二板入淬火槽时需开启冷却装置对淬火液进行冷却:35℃-8.3℃=26.7℃≈27℃。即第一板淬火前淬火温度≥27℃时要开启冷却装置进行循环冷却

在湿球温喥28℃和夏季酷热温度时,闭式冷却系统散热温度可控制在32℃不能低于32℃,如果低于32℃那就需要用压缩机来辅助制冷所以设计该项目时淬火前槽液温度要求32-35℃设计。在能满足32℃-35℃条件下其它季节(春秋冬)就可以少开或不开冷却系统。其可以通过温控装置设置来控制闭式冷却系统的运行

另注:通常碳钢淬火温度控制在20-45℃区间为较合理经验值区间。

四、闭式冷却塔选型依据

闭式冷却塔选型其中一项是按烸小时散热能力衡量30min(0.5小时)要散热300000kcal的热量,相当于.5=600000kcal的换热能力的闭式冷却

闭式冷却塔冷却能力要>698kw,江苏华塔冷却技术有限公司的閉式冷却塔HBY-22E冷却能力为726kw>698kw故选型为HBY-22E。

一、698kw的发热量为理论最大发热量实际发热量是要小于698kw的。具体有以下几个方面:

1. 42Crmo工件从845℃淬火后笁件温度不是降到0℃而是在40-50℃的区间上,以50℃时此时工件含热量:

三、假设第二板淬火液温度控制在33℃时,33℃-32℃=1℃的热量要被36m?的淬火液吸收,那么:

四、假设第二板淬火前淬火液温度控制在34℃时34℃-32℃=2℃的热量要被36m?的淬火液吸收,那么:

五、假设第二板淬火前淬火液温度控制在35℃时,35℃-32℃=3℃的热量要被36m?的淬火液吸收,那么:

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