淬火油

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淬火油热处理油的使用和维护
淬火油的使用和维修的目标是充分发挥淬火油的冷却能力,减缓油的氧化过程,以延长其工艺寿命。使用和维护的主要内容是控制好油的工作温度和搅拌强度,做好槽液的防污和除污。
1、 新油的注槽和使用前准备
新油注入前,要对淬火槽、集油箱、管道等整个冷却系统认真清理干净,特别是对旧冷却系统的清理,更应彻底进行。保证没有外来杂质、原来的残存油泥、残渣和各种污垢混入新油,否则将影响新油的冷却性能和光亮性。
新油注入后,在用于工作淬火前,应进行预加热处理,以除去油中在生产、储运过程中混入的空气。这种溶入油中的或以微小气泡存在的气体会降低油的冷却速度,必须排出。
预加热处理的温度和时间一般:保温循环搅拌6~12小时;
2、 控制槽液的工作温度
适当的工作温度是发挥槽液冷却特性的条件,控制油温超升,则是延缓老化防止
火灾的需要。
应该采取措施控制槽液在荐用的温度范围内工作。在考虑了较高的油温有利于减少淬火变形这一前提下,尽可能选用较低的油温,因为油温每提高10℃,油的氧化强度将提高两倍。温度过度超升,还容易引致大量的油烟甚至火灾。一般油的工作温度应低于闪点60~80℃,开式油槽取上限值,闭式油槽可取下限值。
为了淬火后,油温不致超升,淬火油重量应同每批淬火工件总重量(含料盘吊架),保持足够的比值,一般该比值应为10,密封式油槽可以小些,分级淬火油槽则应更大些。结合循环搅拌和冷却器的采用,槽液温升不应超过10℃。
在淬火槽中安装加热器以提高油温,避免油温过低,不利于油的冷却特性的发挥,以及满足其它情况下提升油温的需要。加热器的表面功率以1.0W/cm²为宜,最高也不应大于1.5W/cm²,以免表面产生沉积和焦结层,导致加热器局部过热而损坏。加热元件(包括冷却系统中所有过油触油元件)不应采用铜及其合金(但可镀锡镍后使用)。因为铜对油的氧化过程有催化作用。
在淬火槽中或槽外冷却系统中安装冷却器以降低油温。
3、 控制槽液的搅拌程度
搅拌的目的:一是提高槽液对工件的冷却均有性,减少用批工件之间和工件各部位之间的温差,减少由此导致的工件硬度不均和变形。另一方面是提高工件表面的介质过流速度,阻止蒸汽膜的形成或缩短蒸汽膜阶段,从而提高槽液的冷却能力。
油槽可安装螺旋桨式搅拌器,也可采用喷射式搅拌方式,但不应采用高压空气搅拌方式,因为容易卷入空气,加速淬火油的氧化。
合理设计搅拌器的功率、数量、安装位置和导向装置以及工件的吊装方式,以保证形成围绕工件的、均匀的、轴向的槽液紊流,使工件均匀冷却。搅拌强度越高,一般来说,槽液的冷却能力越强,进而工件的硬度和硬化层深度的提高幅度也越大。应根据工作材料和形状截面大小以及所用淬火液的冷却特性等因素选择合适的搅拌强度。搅拌强度过大,并不总能提高槽液冷却能力,反而容易卷入更多的空气,产生更多的泡沫而使工况恶化。如果搅拌强度可以调控则更好,可以综合、合理的调控淬火液、液温和搅拌强度三个因素,来达到最佳的淬火效果。
4、 定期清除油泥
以碳氢化合物为主要组分的淬火油在高温和搅动状态下将产生以氧化反应为主的降解过程,生成有机酸类和酯类物质悬浮于油中。这些氧化物通过交联,聚合等反应形成大分子量的基本不溶于油的油泥。粉尘、金属氧化物和碳粒混入油中是油泥的另一来源,同时形成危害性更大的油渣。随着油泥、油渣的不断增多,油的颜色和透明度变深变暗,闪点降低,粘度增大而使油逐步老化。油的老化主要反映在冷却特性的改变和光亮性降低。油泥吸附在工件表面可导致不均匀冷却而使硬度不均,工件变形增大,同时工件光亮性降低。
油泥能堵塞过滤器和沉积在换热器表面而影响过滤和换热功能。
总之,应该必须定期清除油泥、油渣。
采取措施尽量防止粉尘、氧化皮等外来杂质的污染;认真实施控制油温,延缓油的氧化老化过程的各种措施,以减少油泥的形成。
应在冷却系统中安装过滤器以清除油泥。
污染严重的油应进行比较彻底的清污处理,基本上恢复油的冷却特性和光亮性。
5、 防止水污染
淬火油在使用中的水污染是一个仅次于油泥污染的另一难题。水的来源除一部分来自油的热降解反应外,往往是由于冷却器的渗漏等外部因素造成的。油中水的含量达到0.1%时,淬火中即会引起发泡,增大火灾甚至爆炸的危险。油中的水,对其冷却特性有显著影响,而影响的性质和大小同淬火油的品种有关。问题主要在于油中含水量对油温和搅拌非常敏感,因而在淬火生产过程中将极不稳定,其对冷却特性的影响,必将造成淬火效果的不稳定性,容易出现硬度不均或软点、变形增加,甚至工件出现锈斑。
一般应控制油中含水量小于0.03%,更不能超过0.1%。
淬火油中的水可以通过将油加热到100~120℃使其蒸发除去。
水分很多时,则可采用沉降的办法,使水汇集到槽底后排出。

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点击次数:   更新时间:14/07/17 09:04:07   【打印此页】   【关闭