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技術(shù)文章
淺談合金鋼滲碳后可以用硝鹽浴淬火的理論基礎(chǔ)
作者:上海川奇機(jī)電設(shè)備有限公司 | 發(fā)布時間:2020-09-18 | 載入中...

什么是硝鹽???

硝鹽浴是指亞硝酸鈉和硝酸鉀混合鹽加熱熔化后形成液態(tài)介質(zhì),屬于低溫鹽浴。開爐前,檢查淬火槽是否需要添加淬火冷卻介質(zhì),根據(jù)消耗量的多少確定添加量。添加時應(yīng)從熔鹽槽裝料口加入,禁止從淬火槽中添加;熔鹽和打鹽應(yīng)保證濃度的均勻性:起動熔鹽槽后,當(dāng)鹽浴溫度達(dá)到150℃以上時開起攪拌機(jī),保證使用鹽浴濃度的均勻性。當(dāng)熔鹽槽的溫度達(dá)到工藝要求時結(jié)束熔鹽,將熔鹽槽中的鹽打入到淬火槽中,并開起其中的攪拌裝置,淬火槽達(dá)到工藝要求溫度時方可加工產(chǎn)品。不允許在淬火鹽槽或熔鹽槽中放入其他物品。

介質(zhì)類型

與水配比

MAX冷速(℃/s)CRmax

300℃冷速(℃/s)CR300

適用材質(zhì)

快速淬火油

 

114.3

16.4

 

普通淬火油

 

83.5

6.5

 

PAG水溶性介質(zhì)

10~15%

131-151

43.2-47.4

中碳合金結(jié)構(gòu)鋼
40Cr,354CrMo,42CrMo,50Mn40CrNiMo

硝鹽?。囟?91度)

 

153.3

11

 

191℃ 硝鹽浴的冷卻速度,在300℃時,高于普通淬火油,低于快速淬火油。而MAX冷速和10%的PAG水溶性淬火介質(zhì)相當(dāng),這就是合金鋼滲碳后可以用硝鹽浴淬火的理論基礎(chǔ),當(dāng)然實際操作根據(jù)需要淬火的工件不同而略有差異。


鹽浴淬火的相關(guān)注意事項:

高碳鉻軸承鋼制軸承零件淬火用硝鹽浴工藝要求溫度控制在(160±5)℃~(240±5)℃,根據(jù)不同的組織和性能要求,選擇不同的淬火冷卻介質(zhì)使用溫度。

IVF冷卻特性測試儀冷卻曲線

冷卻性能曲線

對于風(fēng)電及鐵路軸承零件等重點產(chǎn)品正常生產(chǎn)時,鹽浴介質(zhì)冷卻性能應(yīng)采用淬火烈度測試儀實時在線監(jiān)測。要求采用失重法對淬火烈度測定儀按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行定期校驗。根據(jù)產(chǎn)品的型號按工藝要求選擇不同的淬火烈度值和不同的含水量控制,按照作業(yè)規(guī)范進(jìn)行水量添加。加工軸承零件的純鹽浴冷卻能力不足,需要向淬火槽中加入自來水,將淬火烈度控制在工藝要求范圍內(nèi),淬火烈度用淬火烈度測試儀實時在線監(jiān)測,并建立相關(guān)臺帳記錄。若連續(xù)淬火,鹽浴中水含量應(yīng)及時補充:水的添加量及添加頻率按相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。若不能達(dá)到工藝要求的鹽浴溫度和淬火烈度時,應(yīng)查清原因,給予調(diào)整;當(dāng)淬火烈度達(dá)到穩(wěn)定及鹽浴溫度滿足工藝要求后方可進(jìn)行淬火;若發(fā)現(xiàn)水含量嚴(yán)重超標(biāo),應(yīng)查明原因,及時調(diào)整,方能繼續(xù)生產(chǎn)。當(dāng)淬火槽中鹽浴液面低于下限時,應(yīng)停止淬火,并向淬火槽中加入適量淬火冷卻介質(zhì),待鹽浴溫度和淬火烈度達(dá)到工藝要求,且鹽浴溫度和淬火烈度穩(wěn)定后方可繼續(xù)淬火。短期停爐時,需將淬火槽保溫,防止熔鹽凝固;長時間停爐或設(shè)備維修時,需將淬火槽中的熔鹽全部返回到熔鹽槽。
依據(jù)《JB/T 10175—2008,熱處理質(zhì)量控制要求》,結(jié)合生產(chǎn)實際,淬火冷卻介質(zhì)混合硝鹽浴在生產(chǎn)使用過程中每半年檢驗其總堿度≤0.05%;硫酸根離子含量≤0.2%,氯離子含量≤0.50%。取樣時應(yīng)開起淬火槽攪拌裝置,檢驗結(jié)果符合要求時可使用,否則應(yīng)進(jìn)行調(diào)整或更換鹽浴。從鹽水分離器中分離的鹽應(yīng)每天按要求定時添加到淬火槽中,進(jìn)入鹽浴中的零件清洗工序必須保證清洗干凈,若工件達(dá)不到清洗要求,應(yīng)停止加工。

IVF冷卻特性測試儀

檢測鹽浴淬火的淬火介質(zhì)冷卻性能是否在適合的范圍之內(nèi),需要借助淬火介質(zhì)的冷卻特性測試儀來配合檢測,通過測試出的冷卻曲線來對淬火介質(zhì)性能進(jìn)行判斷。常用的冷卻特性測試儀為來自瑞典的IVF Smartquench 品牌,其檢測數(shù)據(jù)非常可靠。


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