淬火介質(zhì)的好壞
1.油性介質(zhì)
對于生產(chǎn)現(xiàn)場來說,油的好壞,第一步看是否選對了油的類型。一般情況下,淬火油按使用的溫度范圍分成冷油和熱油。冷油的冷卻速度一般比熱油要快。在冷油中,又根據(jù)油的冷卻速度高低分成快速淬火油和中快速淬火油。油的冷卻速度越快,其粘度一般多更低,閃點相應(yīng)也越低。熱油的粘度和閃點多較高。根據(jù)所處理工件的材質(zhì)、大小和熱處理要求,該選擇冷卻速度快的冷油的,如果選擇成了冷卻速度不夠快的熱油;那么,不管該油品的質(zhì)量如何好,工件淬火后也會硬度不足,而且變形很大。相反,該選擇熱油的場合,如果選成了冷卻速度過快的冷油,不管該油品的質(zhì)量如何好,工件在其中淬火的結(jié)果,變形超差,且心部硬度過高。不僅冷油、熱油要選擇正確,就是在其中油品的級別,也應(yīng)選擇正確。如果該選快速油而選成了中快速油,也會由于冷卻速度不足,使某些工件達不到要求的淬火硬度。熱油的級別不同,主要指它們使用溫度的不同。使用溫度高的品種,一般適用于較小型的工件,其控制變形的能力更好些。但是,對更大一些的工件,或者淬透性稍差點的鋼種,就應(yīng)當選擇使用溫度更低的油品。
評價油品種類和級別是否選得正確,最簡單的判斷方法是用生產(chǎn)中準備采用的工藝參數(shù),加熱單一的工件,在該油品中淬火,看看能否得到要求的淬火硬度、淬硬深度、心部硬度,以及變形要求。如果單件淬火能達到工件的熱處理要求,該油品的種類和級別就基本上是選對了。剩下來要做的就兩件事。一是從設(shè)備條件和工藝方法等方面保證多個工件同時淬火時的均勻性,二是了解(或者在使用中考驗)該油品的穩(wěn)定性。
對油的冷卻特性,特別要注意它的穩(wěn)定性。根據(jù)我們了解到的情況,不管國內(nèi)外什么廠家生產(chǎn)的油品,在大量連續(xù)處理一般中小型工件的場合,正常使用條件下,油品的穩(wěn)定性可分成三種水平。經(jīng)過短時間使用,比如僅僅使用二、三十天后,冷卻能力就已開始衰退。這樣的油穩(wěn)定性不好。經(jīng)過半年左右的使用,冷卻能力的衰退開始表現(xiàn)出來,淬火后工件表面出現(xiàn)污點并逐漸增多;不到一年,淬火油就不得不整槽更換。這樣的油穩(wěn)定性差。在相同的使用條件下,淬火油可以連續(xù)使用二、三年,甚至更長的時間,之后才開始出現(xiàn)冷卻能力衰退跡象。這樣的油穩(wěn)定性好。能在幾年的連續(xù)使用中保證淬火工件得到要求的淬火硬度、硬化深度、心部組織,且變形不超差,加上淬火后的工件易清洗,這樣的油就可以稱為好油。就油品而言,是否是好油,實際包括了油的冷卻特性合適和穩(wěn)定性好兩方面。
國內(nèi)外關(guān)于淬火用油的標準有多種。各標準對淬火油的理化性能都有較全面的規(guī)定,對油的冷卻特性也有大致的要求。但是,從標準中看不出油的上述穩(wěn)定性好壞來。因此,僅僅看說明書,熱處理工作者很難選擇到好油。一般可以采用的辦法是:通過試用來選擇冷卻特性適合的油品;再從別的工廠的長期使用效果,來評價該油品的穩(wěn)定性好壞。如果能找到同類工件在別的廠家連續(xù)使用了兩三年的油品,還可以省去自己試用的麻煩。如果能滿足這些要求的油品有好幾種(事實上是這樣),當然選擇廉價的。
在選擇淬火油時,前面已經(jīng)談到過,這里還需要強調(diào)一下:一是任何一種工件都可能在冷卻特性有相當差別的油中淬火,且都能滿足該工件的熱處理要求。二是任何一種淬火油也都可以用來處理相當多不同鋼種、大小和要求的工件。淬火油供應(yīng)商,只需要提供有限的幾種油品,就能滿足幾乎所有工件的需要,道理就在這里。同樣的道理,一個熱處理廠只需要配備有限的幾種油,就能滿足幾乎所有工件的需要。
2.水性介質(zhì)
一種好的水性淬火劑,首先要能同時滿足三項要求:一是冷卻特性適合,二是化學(xué)穩(wěn)定性好,三是濃度易測易控。此外,和用淬火油相比,水性介質(zhì)需要更多的維護管理。因此,供應(yīng)商的售后服務(wù)能力和技術(shù)水平,也是一個必須考慮的要素。加在一起,就成為評價水性介質(zhì)好壞的四個要求。