[发明专利]合成型水性淬火液及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种淬火冷却介质，特别涉及一种添加合成复合PAG的能替代矿物油的合成型水性淬火液及其使用方法。

背景技术

热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。淬火是热处理的加工工艺之一，是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。淬火时，最常用的冷却介质是盐水，水和油。盐水淬火的工件，容易得到高的硬度和光洁的表面，不容易产生淬不硬的软点，但却易使工件变形严重，甚至发生开裂。而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比较大的一些合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火，且矿物油属于不可再生能源，经济成本高，浪费资源，也不环保。而传统的水性淬火液由于淬火效果不理想，且对环境不友好，甚至有较大的环境危害性，热处理性能不理想，淬火过程容易出现裂纹、形变，严重制约了生产。

因此需要一种合成型水性淬火液，能克服水冷却速度快，易使工件开裂，油品冷却速度慢，淬火效果差且易燃等缺点，低碳环保，节约经济成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种合成型水性淬火液及其使用方法，该淬火液能克服水冷却速度快，易使工件开裂，油品冷却速度慢，淬火效果差且易燃等缺点，低碳环保，节约经济成本。

本发明的合成型水性淬火液，润滑油原料按重量百分比包括下列组分：80-90%复合PAG、9-18%催冷剂、0.1-3%抗氧剂；

进一步，润滑油原料按重量百分比包括下列组分：85%复合PAG、13%催冷剂、2%抗氧剂；

进一步，所述复合PAG为聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN20与R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN45的复配；

进一步，所述催冷剂为聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN165；

本发明还公开一种合成型水性淬火液的使用方法，将合成型水性淬火液与水按1:4－10稀释使用；

进一步，将合成型水性淬火液与水按1:7稀释使用。

本发明的有益效果：本发明的合成型水性淬火液及其使用方法，采用复合PAG能有效改善工作环境，提高零件的淬火质量，降低生产成本，合成型水性淬火液满足水性淬火的高难度热处理要求，硬度HRC在28－63范围可以随意调整，金相可达3－5级；减少不可再生能源的使用，与传统的淬火油相比，节约油料80－90％；使用该淬火液磁力探伤无淬火裂纹、硬度适中，金相组织合格满足热处理企业生产需求及苛刻机加工要求。该淬火液淬硬层深，淬火硬度均匀，无软点，大大减小淬火变形和开裂的倾向，对黑色金属及有色金属均无腐蚀，淬火工件光亮且有短期防锈作用，不易老化、变质、使用寿命长；且无毒、无油烟、不燃烧、无火灾危险，使用安全，改善劳动环境，无环境污染。

具体实施方式

以下实施例中，成分在试验称取时均按照重量份×10kg进行称取。

实施例一

本实施例的合成型水性淬火液，润滑油原料按重量百分比包括下列组分：85%复合PAG、13%催冷剂、2%抗氧剂；

本实施例中，所述复合PAG为聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN20与聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN45的复配；

本实施例中，所述催冷剂为聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YHSDN165；

本实施例的合成型水性淬火液的使用方法，将合成型水性淬火液与水按1:7稀释使用。

本实施例的合成型水性淬火液的性能参数比对表：

实施例二

本实施例的合成型水性淬火液，润滑油原料按重量百分比包括下列组分：80%复合PAG、17%催冷剂、3%抗氧剂；

本实施例中，所述复合PAG为聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN20与聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YH SDN45的复配；

本实施例中，所述催冷剂为聚氧乙烯聚氧丙烯醚R（C2H4O）X（C3H6O）YHSDN165；