利用常用钢探头评价淬火介质冷却特性

目前对淬火介质冷却性能检测主要以冷却曲线法为主,该方法使用的探头材质为Ni-Cr合金。由于Ni-Cr合金在冷却过程中不发生相变以及导热系数与常用钢材料存在差异,不能完全反映真实工件内部冷却过程。因此选用D6AC、45、40Cr等材料来研究热处理常用淬火介质的冷却特性。研究结果表明:常用钢探头在淬火介质中获得的冷却曲线与标准探头测定的冷却曲线最大冷温及冷速存在着一定的差别,选用合适的淬火介质不应只追求最大冷速,最大冷温同样很重要。     

淬火冷却与淬火介质

1 问题的提出长期以来,热处理行业重热轻冷,忽视淬火冷却技术的重要性,采用几十年一贯制的淬火槽及水、油两种介质,以不变应万变,极不适应机电产品提高质量、走向世界的需要。在1991年国际材料热处理联合会召开的“冷却与渗碳”专题技术讨论会上,会议主     

淬火介质冷却曲线的判读和评价

１前言１９９５年５月１日,国际标准组织（ＩＳＯ）颁布了淬火油冷却特性测定方法《ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌｑｕｅｎｃｈｉｎｇｏｉｌｓｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｃｏｏｌｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＮｉｃｋｅｌａｌｏｙｐｒｏｂｅｔｅｓｔｍｅｔｈ...     

淬火介质冷却能力的测定和应用

从传热学角度对淬火冷却过程进行了分析，探讨了淬火介质冷却能力和硬化能力的区别，简要总结和评价了淬火介质冷却能力的几种主要测定方法，对目前广泛的冷却曲线测定方法，给出了应用实例并就应用时应注意的问题提出了建议。     

钢的淬火介质的冷却机制

从传导、对流和辐射等3种热传递方式的角度,分析了钢在水淬、高压气淬和流态床淬火时的冷却机制.介绍了近期国外文献的某些技术数据,如水、油、高压气体、熔盐等淬火剂的热传递系数,不同温度水的冷却特性,水淬和油淬时淬火烈度(H值)随碳钢圆柱体温度和尺寸的变化等.     

钢的淬火冷却与淬火介质的选用

采用水基单介质或马氏体等温分级淬火油淬火可使钢件获得优良的性能,并明显减小淬火畸变和开裂倾向。聚合物水溶性淬火剂应按照钢件的淬透性、工件质量、形状和工件的技术性能要求等作合理的选择。马氏体等温分级淬火油适用于中等和高淬透性合金钢件的淬火冷却,可用于开式槽、闭式槽或密封箱式炉中的淬火槽等场合。     

两种探头所测水的冷却特性曲线的比较

比较了镍合金探头和银探头所测水的冷却特性,提出采用镍合金探头测试水的冷却曲线较为适宜.     

淬火温度对液体淬火介质冷却能力的影响

利用KHR-02淬火介质检测仪测试了不同温度的自来水和不同浓度PAG淬火液在850℃和500℃淬火冷却曲线,并对试验曲线进行了分析对比.试验结果表明:不管在850℃还是500℃,温度对自来水的冷却能力的影响主要是通过延长蒸汽膜期的时间来实现的,并且两个过程是有区别的,只有水的温度达到60℃以上后,500℃淬火过程中的最大冷速才开始降低;不管850℃淬火还是500℃淬火,PAG的浓度都是影响其冷却能力的主要因素之一;由于PAG在低温阶段可以通过浓度调节冷速,并且没有蒸汽膜阶段,将其应用到铝合金固溶淬火过程,用于控制铝合金变形效果会更好.     

不同温度水液淬火介质冷却特性的变化规律

为了在热处理中更加有效地选择和利用水的冷却能力,利用Ivf smart quench设备测定了不同水液温度时的冷却曲线,并根据冷却曲线上的特征来评价不同温度水液的冷却特性.结果表明:在0～80℃,冷却过程曲线分为3个阶段:膜沸腾阶段、泡沸腾阶段和对流冷却阶段;100℃水的冷却过程曲线无法清晰分辨出冷却过程的3个阶段.随温度的升高,蒸汽膜破裂时的温度递减,对流温度递增,冷却过程曲线右移;最大冷速和达到最大冷速时的温度呈递减的趋势,冷却速度曲线左移;即随着水温的升高,水的冷却能力越低.     

Quenchant Characterization System Based on Application of Thermal Probes of Typical Steels

A system was developed to identify characteristics of quenchants. It consists of computerized hardware,temperature acquisition software as well as changeable probes of steels. The feature of the ability to use probes made of any metallic material enables evaluation of hardening power of quenchants. Three thermal couples located on the same cross-section plane in the middle of probe‘s length give cooling curves that present cooling behavior at different depths from the surface of probe. Microstructure and hardness of the quenched probes on the same plane in the middle of probe‘s length from surface to center was investigated to estimate hardening effect. A number of quenchants were tested by this characterization system with several thermal probes of typical steels. Experimental data were stored in QuenDB quenchant database, which was designed for quenchants identification and hardness distribution storage.     

UconE聚合物淬火剂的应用

介绍了UconE聚合物淬火剂的特性,选定浓度的简便方法以及使用中浓度、温度和搅拌力度的控制.实践证明,合理调整热处理工艺参数、操作条件及设备结构可以提高热处理件的质量,取代淬火油,从而扩大UconE淬火剂的应用范围,达到节能减排的目的.     

淬火剂SST102的冷却特性

对SST102淬火剂的冷却特性进行了探讨。结果表明，SST102的冷却能力随其浓度的增大、温度的升高及重复使用次数增多而降低。并揭示了该介质在冷却金属时能在金属表面形成一层聚合物隔离膜，此膜能避免因零件几何形态差异造成的冷却不均匀现象，有效地防止开裂和变形。     

新型水溶性淬火剂PM121—200T冷却性能及淬火工艺性能

介绍了新研制的水溶性淬火剂ＰＭ１２１－２００Ｔ，测定了其物理性能及不同浓度和不同温度下的冷却性能，对不同浓度下的淬火工艺性能也进行了研究，结果表明，该淬火剂具有一系列的优点，易溶于水，无味，淬火时无烟气，无污染，对工件不腐蚀，长期傅秒变质，不老化、适用于各类结构钢件的淬火及感应加热冷却。淬火后硬度均匀，变形及开裂倾向小，生产应用效果良好。     

AQ251淬火介质浓度变化对冷却性能的影响

:对AQ2 5 1淬火介质在使用过程中的浓度变化规律及其对冷却性能的影响进行了研究 ,发现AQ2 5 1的PAG组分和非PAG组分会发生变化 ,表现为用折光仪测出的介质浓度较高 ,而PAG有效浓度较低 ,真实冷速较大。在实际生产中不能依据折光仪测定的介质浓度来判断其冷却速度 ,只能测其冷却速度 ,来调整淬火介质的浓度 ,从而避免工件淬裂     

热电偶在探头中位置变化对冷却曲线的影响

为了加深对冷却曲线的了解，采用ISO9950标准探头和平板探头(热电偶安置在三个不同位置)对N32油、PAG类水溶性介质和水的冷却曲线进行了测量。结果表明，由于探头形状的不同使表面的传热能力存在较大的差异，导致表面湿润条件也不相同，其结果使两种形状探头测量的冷却曲线产生差异，其中平板探头可以反映出更多的冷却机理方面信息。     

淬火剂SST101冷却机制的探讨

本文对淬火剂ＳＳＴ１０１在其不同浓度、温度下冷却曲线及４０Ｃｒ钢在该介 淬火后的淬透性、变形开裂性的测定,探讨了其冷却机制。结果表明,该淬火剂在冷却金属时,在钨表面形成一层聚合物隔离膜,此膜能降低金属淬火时产生的热应力和组织应力,避免了冷却不均现象,减小了工件变形与开裂。     

Research on Test Unit for Determining Cooling Characteristics of Quenchants

According to ASTM Designation DXXXX Standard Test Method for Determination of Cooling Characteristics of Quenchants by Cooling Curve Analysis with Agitation (Drayton Unit), a test unit was designed using which the cooling characteristics of a quenchant at different flow rates and different temperatures can be determined. We discussed the effects of flow rate and temperature on cooling characteristics of fast speed quenching oil. The results show that this unit can be well used for determining cooling characteristics of quechants at different flow rates and different temperatures. At the same time our investigation can provide a reference to the establishment of a standard for determination of cooling characteristics of quenchants with agitation.     

40Cr钢在AQ251淬火介质中淬硬层深度的测定

用“U曲线法”测定了40Cr钢在AQ251淬火介质中的淬硬层深度,为AQ251淬火剂使用者提供了参考数据。