快速光亮淬火油的研制

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1、《2002年科技论文研字第号》快速光亮淬火油的研制赵彩伶孙素华北京燕山分公司炼油厂研究所2002年11月目录1.前言2.淬火油规格标准3.性能考察4.快速光亮淬火油的组成及综合性能5.经济效益6.结论7.参考文献快速光亮淬火油的研制摘要详细介绍了快速光亮淬火油的研制步骤和工艺过程，对其理化性能、冷却特性、工艺性能进行了分析和评定。关键词淬火油热处理研制试验1.前言随着机械行业的高速发展，对热处理工艺的要求越来越高，对热处理用冷却介质相应提出了更高的要求[1]。淬火油是精加工零件淬火所用的良好的介质，因其冷却性能易

2、于调整，且冷却速度适中，被广泛应用于汽车、轴承和冶金矿山机械等金属加工领域。加热和冷却是热处理的两个基本组成部分，热处理基本原理就是通过加热和冷却来改变材料的组织性能[2]。近几年来，我国在热处理专用油研究中做了大量的工作，相继研究开发出了一系列的专用热处理油产品，并相应地建立了热处理油的热氧化安定性、冷却性能、光亮度的试验方法。我国研制的热处理油系列产品，其质量水平已达到了80年代初国际先进水平，可满足不同炉型、不同钢种、不同形状、尺寸的零件淬火。汽车行业和轴承行业是较早认识到新的淬火油重要性行业。应用较普遍的

3、是快速淬火油、光亮淬火油、快速光亮淬火油、等温、分级淬火油、超速淬火油、回火油等[3]。解决了国产和进口热处理设备的用油问题，取得了一定的经济效益和社会效益。淬火油由基础油及催冷、光亮、高温抗氧等添加剂调配而成。燕化炼油厂所产基础油，具有适宜的馏份，良好的粘温特性，较低的蒸发损失等质量特征，适于淬火油的开发生产，但目前一直处于空白状态，为了充分利用企业的基础油资源，开发高性能的淬火油，以满足市场需求，提高企业的经济效益。2.淬火油规格标准快速光亮淬火油的技术指标见表1。表1冷淬火油的技术指标项目普通淬火油快速淬火

4、油超速淬火油快速光亮淬火油实验方法运动粘度（40℃），mm2/s不大于30261738GB/T265闪点（开口）℃不低于180170160180GB/T3536燃点，℃不低于200190180200GB/T3536倾点，℃不高于-9-9-9-5GB/T3535水分，%不大于痕迹痕迹痕迹无GB/T260腐蚀试验（铜片100℃3h），级，不大于1111GB/T5096光亮性，不大于3221标准专用方法热氧化安定性粘度比，不大于残炭增加值，%不大于1.51.51.51.51.51.51.51.5SH/T0219冷却性能

5、特性温度，℃不低于800→400℃，S不大于800→300℃，S不大于5205.06004.05856.06004.5SH/T02203.性能考察快速光亮淬火油具有良好的淬火冷却性能，淬火后零件表面光洁，有防锈作用、长寿命、耗油少，可以保证金属所需要的表面硬度和稳定的金相组织。在研制中，考察了燕化基础油的冷却性能，评定了不同催冷剂对燕化基础油冷却性能的改善情况，同时，对添加剂的配伍性进行了研究，最终确定了以燕化生产的HVI150为基础油的快速光亮淬火油的组成。3.1基础油的选择燕化炼油厂有丰富的基础油资源，不同馏

6、分范围的基础油对工件的冷却能力是不一样的，而基础油的冷却性能主要取决于它的粘度[4]，根据快速光亮淬火油的质量指标对我厂生产的HVI150进行分析。数据见表2，从表2看出，我厂生产的HVI150能够满足快速光亮淬火油对基础油的要求。表2HVI150分析结果项目残炭%闪点(开口)℃100℃运动粘度，mm2/s40℃运动粘度，mm2/s粘度指数铜片腐蚀旋转氧弹，min碱性氮PPM分析值0.0042085.12929.541011a19213.263.2催冷剂的性能考察冷却性能即冷却能力，是淬火油的最重要的指标[5]。

7、虽然选择了合适的基础油，但不能满足快速光亮淬火油的各项技术要求，还必须加入催冷剂、光亮剂、高温抗氧剂等其他添加剂来改善和提高淬火油的性能。催冷剂一般为大分子的聚合物，由于分子量和结构的不同，可以明显的提高淬火油的冷却性能使沸腾阶段提早进行，选择一种既能提高淬火油的特性温度，又能改善零件在低温区冷却性能的催冷剂是十分必要的[6]。要想对其冷却性能进行评定，就必须要做冷却性能试验。冷却性能装置是由装有可控温度装置的管式炉、X-Y函数记录仪，电位差计和银探头等组成。将银探头加热到810℃保持2-3min后，迅速淬入试样

8、中连续记录银探头温度下降与时间变化的函数曲线，根据冷却曲线确定试样的冷却性能。冷却曲线见图1~4，从图1~4可看出，曲线3，5，6，7，8具有良好的冷却性能，满足SH0564—93快速光亮淬火油的指标要求。将不同的催冷剂进行复合，具体数据见表3。表3催冷剂的考察项目12345678基础油100100100100100100100100催冷剂Aaaaa催冷剂Bbb1b1b2