淬火油是什么?都有哪些成分?

淬火油是什么?都有哪些成分?
淬火油是什么?都有哪些成分?

淬火油是什么?都有哪些成分?
淬火油是一种工艺用油,用做淬火介质.
淬火油必须具备以下特性：
良好的冷却性能
冷却性能是淬火介质重要的性能,它的好坏直接影响到淬火零件的质量,良好的冷却性能可保证淬火后的零件具有一定的硬度和合格的金相组织,可以防止零件变形和开裂.
高闪点和燃点
淬火时,油的温度会瞬时升高,如果油的闪点和燃点较低,可能发生着火现象.因此淬火油应具有较高的闪点和燃点.通常闪点应比使用油温要高出60-80℃.
良好的热氧化安定性
淬火油长期在高温和连续作业的苛刻条件下使用,要求油品具有良好的抗氧化、抗热分解和抗老化等性能,以保证油品的冷却性能和使用寿命.
低粘度
油品的粘度与它的附着量、携带损失和冷却性能有一定的关系.在保证油品冷却性能和闪点的前提下,油品的粘度应尽可能小,这样既可以减少携带损失,又便于工件清洗.
水份含量低
油品中的过量水份会影响零件的热处理质量,造成零件软点、淬裂或变形,也可能造成油品飞溅,发生事故.因此一般规定淬火油中的含水量不超过0.05%.
其他特性
除了上述特性外,淬火油还应无毒、无味、易处理、对环境无污染,并使淬火后的工件表面光亮.
淬火油分类：
INA轴承零件多采用矿物油来进行淬火冷却.矿物油是由石蜡、环烷、芳香烃和石蜡一芳香系的碳氢化合物及其各种衍生物所组成.由于组成成分和炼制方法的不同,形成不同特性、不同用途的专用淬火油.根据使用要求(包括冷却速度、使用温度、光亮度等)可分为以下七类：
(1)普通淬火油
普通淬火油是热处理通用的油品之一,具有相对较慢的冷却速度,是用石蜡基本润滑油经精制后加入催冷剂、抗氧化剂等调制而成.在油温80℃时其特性温度不低于520℃,由800℃冷却到400％的时间不大于5．0s.通常用于淬透性能够达到的中小型FAG轴承套圈和滚动体.
(2)快速淬火油
为了适应热处理工艺的要求,提高FAG轴承零件热处理后的机械强度,需要采用冷却速度快的淬火油.快速淬火油是在精制石蜡基润滑油中加入催冷剂、清净剂和抗氧化添加剂等调配而成的.油温80cIC时其特性温度不低于600℃,由8000C冷到400~C的时间不大于4．Os.快速淬火油可提高零件淬火后的表面硬度和淬硬层深度,提高材料的力学性能,可用于CGrl5钢制大中型、截面尺寸较大的轴承,以及渗碳、碳共渗的淬火冷却.
(3)超(高)速淬火油
超速淬火油具有相当快的冷却速度,比快速淬火油更快.该油是精制石蜡基润滑油中加入催冷剂、清净剂和抗氧化剂等调制而成.油温在800度时其特性温度不低于585℃,由8000(：冷却到400cC的时间比快速淬火油更短.生产中主要用于截面较大而又有较深淬硬层的轴承零件.
(4)分级淬火油
淬火油的使用温度将会影响油的使用寿命、淬火油冷却速度、运动粘度及工件变形.在80℃以下使用的淬火油称为冷淬火油.在80～ 200~C温度区间使用的淬火油为热淬火油,亦称为分级淬火油. 由于热淬火油是相对较高的温度下使用,它们是由精选的高抗氧化性、热稳定性的基础油配制而成,一般具有较高的闪点和粘度,并含有抗氧化剂,使其在恶劣工作环境下有较长的使用寿命.生产中主要应用于要求变形小的大直径、薄壁和形状复杂的INA轴承套圈.
(5)真空淬火油
真空淬火油是用于真空条件下对加热零件进行淬火冷却的淬火油.其饱和蒸汽压较低．并具有较好的光亮性和淬硬性.它是用石蜡基润滑油经溶剂脱脂、溶剂精制、白土处理及真空蒸馏、真空脱气,加入催冷剂、光亮剂和抗氧化剂等配制而成,用于真空炉淬火冷却.
(6)快速光亮淬火油
快速光亮淬火油是一种具有较强冷却能力的光亮淬火油.该油是由石蜡基原油生产的润滑油经脱脂和精制后添加光亮剂、催冷剂和抗氧剂调配而成.油温在80"C时其选择性温度不低于600℃,800℃冷到400℃的时间不大于4．5s,主要用于可控气氛加热的零件淬火后保持表面光亮.
(7)机械油
机械油是精制矿物润滑油.因为在轴承行业中仍有多数厂家在使用,故单列为一类.常用的.N32和N15机械油的主要性能指标见表4．6. 选择淬火油时,必须充分考虑要处理零件的材质、形状、大小尺寸、变形、淬硬层深度、工艺、光亮度和采用的热处理装备等因素.优良的淬火油是采用热稳定性高的精炼基础油(一般为石蜡基)加上能提高使用性能和使用寿命的各种添加剂配制而成的.对于滚动FAG轴承零件在淬火冷却过程中,应防止珠光体类型的转变,以避免出现淬不透或局部出现屈氏体、软点等缺陷.为此,淬火油冷却速度要大于轴承钢的临界冷却速度.但冷却速度不宜过大,以免引起较大的内应力,导致开裂和过大的淬火变形.
水溶性淬火液 1、水： 优点：汽化热高,传热系数较高,化学稳定性好,很便宜,使用方便.缺点：冷却速度随水温的变化而发生明显变化.650-550℃区间冷却速度小于300-200℃区间.因在奥氏体不稳定区域冷却速度低,故会出现淬不硬现象.淬火件在淬火时还会产生巨大的应力,造成开裂和变形.蒸汽膜阶段长,易生气泡.在淬火件的凹槽和孔内蒸汽不易逸出,造成冷却不均,因此易出现软点. 用途：只用于小截面、形状简单的碳素钢件错淬火,工作表面较光洁. 注意事项：使用时最好用搅拌或强制循环的方法,以提高冷却的均匀性,防止产生软点和变形.水中不应混入灰尘、油类等杂质.工作温度不应超过40℃.2、无机水溶液： 1）氯化钠（食盐）水溶液： 介质组成：nacl浓度可用5％或10％. 优点：nacl能附着于灼热的淬火件表面,剧烈爆炸成雾状（崩膜）,使蒸汽膜破坏,蒸汽膜阶段大为缩短,从而明显提高水的冷却速度,冷却也比较均匀.价格便宜,淬火件可达到较高硬度,而且硬度均匀.缺点：冷却速度随溶液温度而变化,淬火后淬火件易生锈.用途：用于淬透性低、不易开裂、对防止变形要求低的淬火件,例如碳素钢件（有效厚度30-100mm,采用盐水,油淬火）,合金结构钢（40cr,40crmov,有效厚度30-150mm；38crmoal有效厚度>80mm.） 注意事项：使用时溶液温度应控制在60℃以下,淬火后要清洗,并要进行防锈处理. 2）氢氧化钠水溶液： 优点：冷却曲线与氯化钠溶液基本相同,naoh可与淬火件表面的氧化皮相互作用,产生氢气,使氧化皮迅速剥落,使淬火件表面呈现光亮的银白色.冷却能力大于氯化钠.缺点：有腐蚀性,劳动条件较差,在使用中易吸收空气中的二氧化碳而使成分逐渐变化.与前两者一样,冷却速度也随溶液温度而明显变化. 用途：用于碳素钢. 注意事项：要定期更换溶液. 3）饱和氯化钙水溶液： 优点：在奥氏体不稳定区（650-550℃）时,有很高的冷却速度,在马氏体转变区,由于它的沸点比水高,对流的开始温度也较高,同时它的粘度比水大,传热性也较差,因此冷却速度较慢,从而减小淬火的应力,防止变形和开裂.它的配制方便,容易购买,价格低,使用寿命长.缺点：温度太低时,会有氯化钙结晶析出,堵塞淬火槽管路.淬火件放置时易生锈. 注意事项：淬火件淬火后要及时清洗,进行防锈处理. 4）过饱和硝酸盐水溶液： 介质组成：（1）三硝溶液硝酸钠25％,亚硝酸钠20％,硝酸钾20％,水35％, 使用相对密度应控制在1.4-1.5之间；（2）二硝溶液硝酸钠31.2％,亚硝酸钠20.8％,使用相对密度应控制在0.36-1.41之间. 优点：在高温区（650-550℃）,由于大量硝酸盐的存在会破坏蒸汽膜的形成和稳定性,使冷却速度接近水.在低温区（300-200℃）,由于溶液浓度高,粘度大,流动性差,对流速度慢,使冷却速度又接近油.三硝溶液与饱和氯化钙溶液相似,淬火硬度高,淬硬层深,变形小,不易开裂.淬火件防锈性好,冷却特性介于水与油之间,高温下冷却速度比油快3倍,低温下为油的1倍,但仍比水慢.缺点：价格比氯化钙高很多,亚硝酸钠有毒,易生致癌物质. 用途：用于中碳钢、高碳钢、低合金和球墨铸件的淬火,还可代替碳钢的水－油双液淬火.45钢有效厚度小于或等于40mm.有些形状简单的合金钢[40cr,65mn,20cr(渗碳后),gcr15] 工件