两种淬火油对板簧热处理质量影响的研究分析

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1、两种淬火油对板簧热处理质量影响的研究分析摘要：本文通过对N32机油和今禹Y15-II快速光亮淬火油的冷却特性的对比研究，以及对采用两种油进行的60Si2Mn和50CrVA钢样品淬火冷却后的组织性能分析，研究了两种油对板簧热处理质量的影响。实验结果表明，N32机油的高温冷却速度不足是其不适于有效厚度大于12mm的60Si2Mn板簧淬火的原因。而今禹Y15-II快速光亮淬火油的蒸汽膜阶段短，高温冷却速度较快，有足够的低温冷却速度，能够满足14mm以F厚度的60Si2Mn和20mm左右50CrVA板簧淬火。关键词：60Si2Mn板簧冷却特性有效厚度1.刖吞长期以來，热处理行业中普遍存在着“重热轻冷”

2、——重视工件的加热控制，轻视淬火冷却技术的现象。各种可用的现代化技术不断地应用在工件的加热上，但冷却依然是在惯用的水和普通机油中进行。用机油淬火，油质好并加上良好的摆动，才有可能使12mm厚的60Si2Mn板簧淬透，但在大批量生产，且影响因素较多的前提下，就很难达到满意的效果。虽然使用水溶性淬火液的效果也不错，但因管理环节较多，需要用一个独立的循环系统，对不同材质、不同规格产品的生产缺乏灵活性，难以应对快速多变的市场需求。为了解决以上矛盾，挖掘传统的60Si2Mn弹簧钢的潜能。本文尝试用新型的今禹Y15-TT快速光亮淬火油对较厚的60Si2Mn板簧进行淬火冷却，并与N32机油的冷却特性进行了对

3、比。以探索适用于较厚截面的60Si2Mn板簧淬火的新型油品。2•试验条件及方法新旧比例不同的N32机油和今禹Y15-II快速光亮淬火油的冷却特性试验是在油温为50°C、体积为1200ml条件下，采用IS09950国际标准进行实验，用KHR-01型冷却特性测试仪测立油的冷却特性。两种钢的板簧和取材于规格为14X100的60Si2Mn弹簧钢及18X100的50CrVA弹簧钢标准拉伸试样，同时用BL12-220型步进式加热炉加热，分别用N32机油和今禹Y15-TT快速光亮淬火油淬火冷却，油温为20-60°Co用Axiotech金和显微镜检查金札I组织；用WE-30吨万能材料试验机进行拉伸试验；用HB

4、-3000型布式硬度计检查硬度。3.试验结果3.1新旧比例不同的N32机油的冷却特性新旧比例不同的N32机油的冷却特性如表1所列。由表1中数据可知，虽然，旧油的Tvmax明显低于新油，但旧油的Vmax与新油接近。但是随新油量的增加，提高了淬火油V300°C,使非马氏体转变(A-B)的机会减小。因此对60Si2Mn钢的淬火，新油的综合冷却特性较好。表1N32机油的不同成分的新旧油的冷却特性冷却速度Vmax(°C/s)冷却速度V3oor(°C/s)冷却时间七600(s)冷却时间七600(s)最人冷速对应的温度T哑(°C)旧油9056.04.855010%新油85166.04.956120%新油77

5、167.56.156730%新油75178.06.955840%新油73217.05.857550%新油93195.54.8616100%新油91255.54.8605注：表1中t650°C为冷却到650°C(即60Si2Mn的A->P的鼻尖温度)的时间。3.2Y15-II快速光亮淬火油与N32机油的冷却特性对比实验获得的两种油的冷却特性参数如表2所列。通过表2的对比,可以看到Y15-II快速光亮淬火油有较短的蒸汽膜阶段，且出现最高冷却速度的温度较高，这样避免了从过冷奥氏体中先析出先共析铁索体的可能性；同时Y15-II快速光亮淬火油具有足够高的低温冷却速度，减少获得贝氏体（B）的转变量，使马氏

6、体（M）转变充分，得到足够的淬透深度。表2Y15-TT快速光亮淬火油与N32机油的冷却特性对比项口1N32Y15-TI40°C运动粘度，mm7s28.8-35.2不大于22闪点（开口），°C不低于170180特性温度，°C600700最大冷速，°C/s61101最大冷速对应温度，°C535605冷到300°C的时间，29.412.8另外，粘度和闪点作为油品的验收标准，Y15-11快速光亮淬火油只有粘度低，流动性好，使用中带出消耗量少，闪点高于普通机油的特点。3.360Si2Mn与50CrVA弹簧钢在两种介质中淬火冷却试验结果的对比规格为14X100的60Si2Nn与18X100的50CrVA板

7、簧钢及试样,在表3所列的化学成分及热处理工艺条件下，分别在Y15-II快速光亮淬火油和N32机油两种介质中淬火冷却的试验结果如表4所列。表3试样的化学成分及热处理工艺弹簧钢的规格化学成分（wt%）n热处理工艺CSiMnCrVS淬火(°C)14X100(60Si2Mn)0.571.50.760.009860-890480-50018X100(50CrVA)0.530.330.740.980.180.