[发明专利]一种水基淬火液及其制备方法和使用方法

说明书

本发明公开了一种水基淬火液，包括按重量百分比计的如下成分：聚丙烯酸钠30‑35％；羟乙基纤维素10‑12％；氯化钙3‑4％；三乙醇胺0.2‑0.5％；失水山梨醇单油酸酯1‑2％；苯甲酸钠2‑3％；水余量；其中，聚丙烯酸钠的分子量为5000‑8000。本发明提供的水基淬火液，能有效去除工件表面的有机残留物，减少淬火液的浪费；且能提高淬透性和淬硬性，提高工件的力学性能，并能有效防止工件淬裂。本发明还提供一种水基淬火液的制备方法及使用方法。

技术领域

本发明涉及金属热处理技术领域，具体涉及一种水基淬火液及其制备方法和使用方法。

背景技术

水基淬火剂是一种液态的有机聚合物和腐蚀抑制剂组成的水溶性溶液。淬火剂主要用于各类碳素钢、低合金钢、弹簧钢、轴承钢制工件做增体浸淬和感应加热淬火。当用淬火剂的稀释溶液冷却热的金属时，液体有机聚合物会在金属表面沉积，形成一层薄膜，可通过调节淬火液的温度或搅拌程度来控制冷却。

目前，水基淬火液大多采用聚醚类有机聚合物，在使用过程中会因为产生逆溶性而附着工件表面造成大量的淬火剂浪费；且现有淬火液具有淬透性差、淬后工件具有较高的热应力等缺点，容易出现开裂的情况。

鉴于此，本发明提供了一种新的淬火工艺解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述技术缺陷，提供一种水基淬火液，能有效去除工件表面的有机残留物，减少淬火液的浪费；且能提高淬透性和淬硬性，提高工件的力学性能，并能有效防止工件淬裂。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种水基淬火液，包括按重量百分比计的如下成分：

其中，聚丙烯酸钠的分子量为5000-8000。

进一步地，一种水基淬火液，包括按重量百分比计的如下成分：

本发明还提供一种水基淬火液的制备方法，包括如下步骤：

将氯化钙与适量水混合，形成组分A；

将聚丙烯酸钠、羟乙基纤维素、三乙醇胺、失水山梨醇单油酸酯和苯甲酸钠与余量水混合，形成组分B；

将组分A与组分B混合，形成水基淬火液。

本发明还提供一种水基淬火液的使用方法，将所述水基淬火液用水配成重量百分比为20-30％的稀释液使用。

进一步地，水基淬火液的使用温度为30-60℃。

相较于现有技术，本发明提供的水基淬火液，有益效果在于：

本发明提供的水基淬火液，将聚丙烯酸钠、羟乙基纤维素和氯化钙配合，各成分相互协同增效，通过优化各成分的浓度及聚丙烯酸钠的分子量，有效调整淬火液的粘稠度，实现控制冷却速度的目的。本发明提供的水基淬火液，淬透性强，淬火后工件硬度高并均匀，不淬裂，工件力学性能优。

本发明提供的水基淬火液，无逆溶性，解决了现有技术中因逆溶性而附着工件表面造成的淬火剂浪费问题，消耗量小。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应该被视为在本文中具体公开。