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PAG水溶性淬火液的使用和维护要点

2019-01-03 3064

  、PAG的使用范围
  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:15-20%
  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。
  二、浓度的控制
  1.工作液的配制
  使用自来水配制工作液。地下水或其它水源的硬度可能偏高,这会降低工作液的有浓度。分别算出所需的PAG总量以及自来水的总量。加入所需的水,开启搅拌后,加入PAG,再搅拌4小时到8小时(添加或新淬火槽的配制),测定浓度达标后即可使用。如果尚未达标,可微调后使用。
  2.浓度的测定和控制
  PAG水溶液的折光率和浓度性呈线性关系。用折光率对于浓度的监测是有意义的,但水溶性的污染改变折光率,折光率随热裂解而增加,因此对其读数有必要进行校对。使用运动粘度被证明是有的,虽然也有用比重法的。另外,PH值,防锈剂水平,比电导,(无机盐浓度)也是有用的。对淬火介质,无论是淬火油还是水基淬火介质的监测手段是测试它们的冷却曲线。
  使用折光仪测定,测定前要仔细阅读折光仪的使用说明书,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。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,进行下次的测试。
  般选用BX值为0-10或0-15的折光仪,分辨度应为0.2BX,为0.1BX。
  当工作液受到污染后,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。可以用冷却性能测试方法加以修正。
  由于水分的不断蒸发,淬火有浓度可能会升高,必要时应向淬火槽中补充自来水。
  三、温度的控制
  PAG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±10℃,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。
  四、搅拌的控制
  搅拌可以使工作液各处的温度和浓度均匀致,使不同部位的工件获得均匀致的冷却果。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。
  五、工作液的污染
  油类的污染:工厂用油大多数(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。 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。
  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。 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NaCl,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。
  六、淬火剂的管理
  1、淬火剂的验收
  淬火剂供方和需方应按照SH-0564,ISO 9950或协议标准验收,并且留样备查。验收的主要指标是:10%的折光率, PH值、15%的冷却性能以及外观等。
  2、建立淬火剂档案
  淬火剂在长期使用过程中,各项指标都在发生变化,超过定限度就可能引起淬火事故,因此要经常对淬火剂进行监测,及时发现和解决问题,记录结果,建立淬火剂管理档案。

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