淬火油型号(淬火油型号性能)
淬火 油
淬火油是一种工艺用油,用做淬火介质。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。淬火油系列产品新型配方成分主要有催冷剂、防锈剂、分散剂、抗氧剂、基础油,要分析出它的配比以及具体的含量的话需要用到英格尔技术的配方分析技术。
淬火油型号性能
一、淬火油简介: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:(1)良好的冷却性能冷却性能是淬火介质重要的性能,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。(2)高闪点和燃点淬火时,油的温度会瞬时升高,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℃。(3)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(根据需要,淬火油也是要定期更换或填加的)。(4)低粘度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。(5)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%。(6)其他特性淬火油除了上述特性外,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。二、淬火油分类:矿物油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800C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℃,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80~200C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。常用于淬火的有N32和N15机械油,其主要性能指标见表4.6。三、选择淬火油的注意事项:选择淬火油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。四、水溶性淬火液简介(1)水溶性淬火液优点: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:a、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;b、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。
淬火油用量
一般的淬火油都是用32#机油+添加剂组成
淬火油行业标准的颜色
以深度精制矿物油为基础油,加入高温抗氧、清净分散等多种优质添加剂精制而成。热处理由是金属零件进行热处理时常用的冷却介质。如处理基本方法有退火、正火、淬火、回火表面热处理和化学处理等。在冷却阶段,对于某些金属零件需要使用油进行淬火和回火,分别称为淬火油和回火油。
淬火油成份
优质淬火使用的油应该根据具体的淬火工艺来选择。不同的淬火工艺需要使用不同类型的淬火油,以满足要求的淬火效果。
一般来说,淬火油应该具有较高的沸点、低的凝固点和较好的热稳定性,以确保在淬火过程中保持稳定的油温。常见的淬火油包括矿物油、合成油和植物油等。但是,具体选择哪种油最好,应该根据具体的淬火要求和工艺条件进行选择。
淬火油型号规格淬火油价格
淬火油是一种工艺用油,用做淬火介质。淬火油的配方:采用进口二次加氢石蜡基润滑油为基础油,添加进口催冷剂、高温抗氧化剂、光亮剂等添加剂,经真空脱气脉冲调和制成。油作为淬火介质的最大优点是:相对水而言,在淬火冷却过程中,能在较高温度进入冷却速度较缓慢的对流阶段,有利于减少工件的淬火变形和开裂倾向。 1、高速淬火油的配方:高速淬火油的制作方法有两种,一种是选取不同类型和不同黏度的矿物油,以适当的配比相互混合,通过提高特性温度来提高高温区冷却能力;另一种是在普通淬火油中加入添加剂,在油中形成粉灰状浮游物。添加剂游磺酸的钡盐、钠盐、钙盐以及磷酸盐、硬脂酸盐等。 2、光亮淬火油的配方:光亮淬火油是一种能在可控气氛下使淬火工件表面保持光亮的淬火油。它是在矿物油中加入不同性质的高分子添加物(如光亮剂、抗氧化剂等)调制而成的。 3、真空淬火油的配方:真空淬火油是普通淬火油经真空蒸馏、真空脱气等一系列处理后,再加入催冷剂、光亮齐和抗氧化剂等配制而成的。
淬火油分几种
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针对厚大尺寸主轴零件淬火后硬度偏低问题,叙述了采用普通淬火油、快速淬火油和超速淬火油对主轴零件淬火试验后,零件的硬度、金相、变形量及探伤各技术指标的检测结果,分别对普通淬火油、快速淬火油和超速淬火油冷却性能检测,分析总结出超速淬火油的应用优势及推广价值。
随着机械加工制造产业的发展,机械加工效率和质量要求越来越高,机械加工装备产品需不断升级换代。热处理工业作为机械制造产业的重要环节,为改善和提升机械产品零部件的耐磨性、强度等使用性能提供了保障。渗碳淬火工艺是一种常用金属零件表面改性热处理方法,在机械制造产业中广泛应用。
机械零件在进行渗碳淬火处理时,渗碳层深度、淬火后零件的硬度、金相及变形量等技术要求与零件使用性能密切相关。在渗碳淬火处理一些厚大尺寸或淬透性较差钢材零件时,普通淬火油冷却性能不能满足零件淬火后硬度、金相等技术指标的要求。因此,为保证厚大尺寸或淬透性较差钢材零件在淬火后技术要求,提高工件的淬火质量,冷却性能更好的快速淬火油、超速淬火油的应用越来越普遍。
1.应用背景
我厂主轴类零件使用材料是20CrMnTi,需要在锻件毛坯粗加工后进行渗碳淬火处理,渗碳层深为1.2~1.6mm,淬火后表面硬度为58~63HRC。近期,在生产过程中检测出主轴类零件在淬火后*部(见图1)(直径为130~240mm处)表面硬度为40~50HRC,低于图样技术要求,出现硬度不合格质量问题,导致零件报废,延误生产周期。
针对主轴零件在渗碳淬火后的*部硬度偏低质量问题,经过对主轴零件原材料化学成分,渗碳层深度及淬火加热温度、保温时间等参数进行检测后,其均在过程控制要求范围内。我厂渗碳淬火冷却使用的淬火油是由N15和N32全损耗系统用油各50%调配而成的掺合油,对该淬火油进行冷却性能检测后,其冷却性能曲线如图2所示,N15+N32淬火油特性数据如表1所示。
表1 N15+N32淬火油特性数据
淬火油
Vmax/℃·s-1
TVmax/℃
V300/℃·s-1
t600/s
t400/s
t200/s
N15+N32
77
541
6
9.7
13.6
48.2
根据以上掺合油冷却性能检测数据和20CrMnTi钢材等温转变曲线(见图3,C曲线:A1=720℃,“鼻尖”温度570℃,“鼻尖”孕育期t=2.5s)结合分析:20CrMnTi钢材渗碳后,
淬火临界冷却速度Vc=(720-570)℃/(1.5*2.5)s=40℃/s,
N15+N32掺合油Vc掺=(720-570)℃/(11-5)s=25℃/s。
即:Vc掺<Vc,导致主轴零件在使用N15+N32掺合油淬火冷却后未完全发生马氏体转变,马氏体组织含量偏低,故出现主轴零件表面硬度偏低质量问题。
2.快速淬火油的试验
为保证产品生产周期,解决主轴零件*部硬度偏低的问题,我厂将渗碳后的主轴零件通过外协方式使用三个不同厂家的快速淬火油淬火进行试验。分别对淬火后对主轴零件金相、表面硬度、变形量和探伤进行检测。
金相检测包括马氏体级别(图4a)、残留奥氏体级别(图4b)、碳化物级别(图4c)和心部组织级别(图4d)四个方面,检测结果如表2所示。
表2 几种快速淬火油淬火后金相检测结果
淬火油样
检测项目
技术要求/级
检测结果/级
备注
北京某公司
淬火油
马氏体级别
1~4
3~4
合格
残留奥氏体级别
1~4
4~5
偏高
碳化物级别
1~4
3~4
合格
心部组织级别
1~4
3~4
合格
常州某公司
淬火油
马氏体级别
1~4
3~4
合格
残留奥氏体级别
1~4
4~5
偏高
碳化物级别
1~4
3~4
合格
心部组织级别
1~4
3~4
合格
南京某公司
淬火油
马氏体级别
1~4
3~4
合格
残留奥氏体级别
1~4
4~5
偏高
碳化物级别
1~4
3~4
合格
心部组织级别
1~4
3~4
合格
对三个不同厂家快速淬火油淬火后主轴零件的硬度、变形量和探伤进行检测,检测结果汇总如表3所示。
表3不同厂家快速淬火油数据汇总
通过以上检测数据可以看出:
(1)机床主轴零件在使用几种快速淬火油淬火后,金相检测结果中马氏体级别、碳化物级别、心部组织级别均符合技术要求,但残留奥氏体级别为4~5级,高出技术要求。
(2)硬度检测平均值分别为51.5HRC、52.6HRC、54.3HRC。
(3)变形量平均值分别为0.22mm、0.23mm、0.23mm。
(4)探伤检测均无裂纹。
根据上述检测结果分析:在使用快速淬火油淬火后,主轴零件淬火后,残留奥氏体级别为4~5级,平均硬度值都在51HRC以上,较使用N15和N32调配的淬火油淬火后硬度提高了10%左右。故对几种快速淬火油冷却性能进行检测,检测对比数据如图5所示,与我厂原使用N15和N32调配的掺合油数据进行对比如表4所示。
表4 四种淬火油的特性数据对比
淬火油
Vmax/℃·s-1
TVmax/℃
V300/℃·s-1
t600/s
t400/s
t200/s
N15+N32
77
541
6
9.7
13.6
48.2
北京淬火油
100
644
6
6.8
11.6
53.1
常州淬火油
104
613
6
7.7
11.4
48.4
南京淬火油
112
649
6
7.1
10.5
46.8
由表4数据及以上数据可知:快速淬火油的最大冷速Vmax比N15+N32普通淬火油最大冷速Vmax提高了36%左右,其冷却性能优于普通淬火油,淬火后主轴类零件的硬度提高了10%左右。
3.超速淬火油的试验及应用
由以上试验结果可知,通过使用快速淬火油,提高淬火冷却介质的最大冷却速度Vmax,可提高主轴零件在淬火后的表面硬度。根据主轴零件淬火后硬度检测结果,在使用快速淬火油淬火后零件的硬度仍不能满足图样技术要求,因零件尺寸较大,需进一步提高淬火油的最大冷却速度Vmax和300℃冷却速度V300以提高其冷却能力。使用某品牌的S6610型号超速淬火油进行淬火试验。
S6610超速淬火油是采用窄镏分石蜡系二次加氢基础油与特殊成分的催冷剂和抗氧剂等适配而成,因具有极佳的冷却性能和耐热分解性能,使其冷却性能长期维持不变,优异的氧化安定性、光亮性,经长期使用后油泥生成量也极少,是一种长寿命、高性能的冷浴式超速淬火油。超速淬火油主要适用于处理要求淬火硬度高、淬透深度大的工件,也适用于淬透性较低,形状复杂,在一般的快速淬火油中淬不硬在自来水中又容易淬裂的工件。其主要指标如表5所示。
表5 S6610超速淬火油主要性能指标
项目
指标
实测
检验方法
水分/×10-6
≤30
28
ASTMD6304
运动粘度(40℃)/mm2·s-1
≤22
19.6
ASTMD445
闪点(开口)/℃
≥170
182
ASTMD92
燃点/℃
≥190
197
ASTMD92
酸值/mgKOH·g-1
≤0.3
0.2
ASTMD974
倾点/℃
≤-10
-12
GB/T3535-83
铜片腐蚀(100℃×3h)/级
≤2
2
ASTMD130
冷却性能(40℃)
Vmax/℃·s-1
≥110
120
ISO9950
TVmax/℃
≥630
635
V300/℃·s-1
≥15
23
使用超速淬火油进行主轴零件淬火试验,对主轴金相、表面硬度、变形量和探伤进行检测,检测结果如下:金相检测包括马氏体级别(见图6a),残留奥氏体级别(见图6b)、碳化物级别(见图6c)和心部组织级别(见图6d)四个方面,检测结果如表6所示。
表6超速淬火油淬火后金相组织检测结果
检测项目
技术要求/级
检测结果/级
备注
马氏体级别
1~4
2~3
合格
残留奥氏体级别
1~4
2~3
合格
碳化物级别
1~4
3~4
合格
心部组织级别
1~4
3~4
合格
对主轴零件的表面硬度、变形量及探伤检测结果如表7所示。
通过以上检测数据可以看出:机床主轴在使用超速淬火油淬火后,金相检测结果中马氏体级别、残留奥氏体级别、碳化物级别、心部组织级别均符合技术要求;硬度检测平均值为61.0HRC;变形量平均值为0.27mm;探伤检测无裂纹。
根据上述检测结果分析,在使用超速淬火油淬火后,主轴零件金相、硬度、变形量、探伤检测均满足图样技术要求。对超速淬火油冷却性能进行检测,检测数据如图6所示,与我厂原使用N15和N32调配普通淬火油和快速淬火油冷却曲线对比如图7所示,冷却特性数据进行对比如表8所示。
表8试验用淬火油冷却特性数据对比
淬火油
Vmax/℃·s-1
TVmax/℃
V300/℃·s-1
t600/s
t400/s
t200/s
N15+N32
77
541
6
9.7
13.6
48.2
南京油样
112
649
6
7.1
10.5
46.8
超速淬火油油样
120
635
23
7.5
9.5
25.5
由以上数据分析:超速淬火油最大冷速Vmax为120℃/s,比N15+N32普通淬火油最大冷速Vmax提高了56%左右,300℃冷速V300达到23℃/s,比N15+N32普通淬火油提高了近4倍。其冷却性能比快速淬火油及N15+N32掺合油都有显著提升。使用超速淬火油淬火冷却的主轴类零件金相、硬度、变形量、探伤检测均符合图样技术要求。我厂在后期连续一年生产中,对使用超速淬火油淬火的机床主轴类零件进行跟踪检测,其各项技术指标均保持稳定且满足图样技术要求。
4.结语
通过上述试验和数据总结,超速淬火油的最大冷速Vmax和300℃冷却速度V300比N15+N32掺合油和几种厂家的快速淬火油均有明显提高。在使用超速淬火油对主轴类厚大尺寸零件进行淬火时,零件金相、硬度、变形量和探伤检测等技术指标均可满足技术要求且长期保持稳定状态,为我厂提升产品质量、降低生产成本、提高生产效率做出贡献。超速淬火油的使用,满足厚大尺寸零件渗碳淬火的技术要求,在热处理工业中具有广泛推广和应用价值。
文:叶文林,东风汽车有限公司设备制造厂汽车零件技术开发部
关于我们
“热处理生态圈”以热处理为核心报道方向,着眼材料、冶金、热成型、加工和结构等影响零件成品的整个链条因素,构建质量生态圈的理念。
淬火油牌号
湖南某机械制造公司主要从事机械零部件、汽车零部件、摩托车零部件加工、销售,该企业所生产的产品,尺寸相对较小,并且形状复杂。热处理采用网带炉碳氮共渗,冷却过程中要求工件变形小,过去一直使用美国某知名淬火油。但是,该品牌价格太高,用户使用成本居高不下。卡松科技股份有限公司本着降低用户经营成本、提高用户综合收益的目的,委派技术工程师详细了解用户的产品结构和技术要求,并参照国外品牌油品型号、技术参数,制定了详实的试验方案。
在我公司技术工程师多次与该企业技术生产负责人交流、对接后,协助用户把试验产品发货到湖北省某卡松淬火油老用户处,进行热处理实地生产试验。在试验情况得到该企业认可的同时,用户提出了更加严苛的要求:将变形控制在试验结果的基础上,技术要求和质量水平再上一个台阶。我公司技术工程师连续调整油样配方,认真分析总结,经过几十次摸索改进,并按照用户要求的参数进行反复试验,最终研制出了卡松某型号特调型等温分级淬火油,并成功在该企业使用。此举,成功替代了美国某知名淬火油品牌,打破了国外品牌技术垄断,为民族润滑油品牌赢得了荣誉。
该特调型等温分级淬火油产品到货后,卡松技术服务工程师第一时间赶赴用户生产现场,开展技术交流和售后跟踪服务。从淬火温度、保温时间、炉膛气氛、油温控制等各个环节与用户进行充分地沟通,并个性化制定了最完善、最契合用户实际的工艺流程。经过48小时的连续生产,产品的变形量、硬度、金相组织等技术指标完全符合技术要求。在保证各项指标符合要求的前提下,仅在淬火油这一项主要消耗品上,就为用户就节约了20%的生产成本!
美国某知名品牌淬火油冷却曲线
卡松淬火油冷却曲线
淬火油参数
热处理淬火有有很多种,以好富顿为例:x0dx0a快速光洁淬火油:HQK,HQGx0dx0a分级淬火油:MT355x0dx0a真空淬火油:VQ600x0dx0a当然还有其他厂家,各自有自己的型号,如德润宝、泰德利、出光、科润、华立等企业。x0dx0a没有统一的型号。但是有企业标准,或行业标准。比如航天部就有自己的标准分类,你可以自己找厂家了解一下。他们都会很热情的。
淬火油的型号
我国热处理油规格为SH0546-92,淬火油分冷浴淬火,热浴淬火和回火油
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