[發明專利]一種中碳合金鋼耐磨材料淬火劑

有效

• 申請號: 201410175256.6
• 申請日: 2014-04-28
• 公開（公告）號: CN103981341A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 包瑋
• 申請（專利權）人: 中建材寧國新馬耐磨材料有限公司
• 主分類號: C21D1/60
• 分類號: C21D1/60
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 周發軍

技術領域

本發明涉及熱處理淬火技術領域，尤其涉及到一種中碳合金鋼耐磨材料淬火劑。?

背景技術

人類文明和金屬材料的使用是密不可分的。根據統計，目前各種機器設備中所用的材料中，金屬材料仍占90&以上。淬火是使金屬材料獲得所屬性能的一個重要手段，而淬火介質則是獲得高的淬火質量的關鍵因素之一。在20世紀以前，基本上是采用動植物油脂進行淬火的。動植物油含有較多的不飽和脂肪酸，因水解、氧化等會產生羧酸、醛、酮等帶刺激性氣味的物質，很容易酸敗變質，對環境產生惡劣的影響。同時，由于組分的不穩定，淬火質量不高，這樣人們不得不另尋找新的淬火介質。?

隨著石油工業的蓬勃發展。在20世紀初，礦物油開始被用于淬火冷卻。礦物油的主要成分是飽和烴，性能相對穩定，所以得到了廣泛的應用。為改善礦物油的冷卻性能，人們又研制和向礦物油為基的含有各種添加劑的淬火油，仍然是主要使用的淬火介質。然而，礦物油淬火劑對環境造成嚴重污染，礦物油的閃點較低，在淬火過程中，形成濃煙并有火災危險，在油中含有水時這種危險性更是大大加劇。礦物油的降解性很差，所以廢棄的礦物油對環境的污染的潛在威脅就很大。調查發現，廢棄排放的礦物油是地下水的主要污染源。為改善淬火油性能，加入了許多表面活性劑類的添加劑。大多數添加劑都加大了廢液處理的難度，如含鋇的化合物等添加劑，還是潛在的致癌物質，進一步加大了礦物油淬火劑的環境危害。近年來已有越來越多的企業在熱處理時放棄使用油淬火，而采用各種水溶性高分子有機物水溶液為合金鋼淬火的冷卻介質。然而，這類水溶性有機冷卻介質用來淬火時雖然不產生嚴重污染和不存在火災隱患，可是市場售價卻仍然很高，而且，原介質存放期有限，用戶購進后還另需自行按一定比例配制成水溶液才能使用，在使用中，有機物溶液遇熱后會加速老化，使其冷卻特性發生改變，如不及時更換，將使熱處理產品質量下降，甚至不合格。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種環保無污染，淬火效果好，成本低的中碳合金鋼耐磨材料淬火劑。?

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：?

一種中碳合金鋼耐磨材料淬火劑，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：氫氧化鈉6—12％，氯化鋅6—8％，氯化鈉1—5％，磺化蓖麻油0.01—0.03％，消泡劑0.01—0.05％，肥皂0.1—0.5％，防腐劑0.1—0.4％，防銹劑0.1—0.5％，潤滑劑0.1—0.5％，殺菌劑0.1—0.5％，余量為水。?

優選的，所述中碳合金鋼耐磨材料淬火劑包括以下重量百分比的原料：氫氧化鈉6—8％，氯化鋅8—12％，氯化鈉1—5％，磺化蓖麻油0.01—0.03％，消泡劑0.01—0.05％，肥皂0.1—0.5％，防腐劑0.1—0.4％，防銹劑0.1—0.5％，潤滑劑0.1—0.5％，殺菌劑0.1—0.5％，余量為水。?

優選的，所述消泡劑為三乙醇胺。?

優選的，所述防腐劑為苯甲酸鈉。?

本發明的制備方法：先將氫氧化鈉配置成水溶液，在不斷攪拌下加入氯化鋅，控制液體溫度不超過35℃，然后加入氯化鈉，水浴加熱至40—45℃，反應1.5—2小時，依次加入磺化蓖麻油、消泡劑、肥皂、防腐劑、防銹劑、潤滑劑和殺菌劑，并不斷攪拌，攪拌均勻即可。?

本發明配方合理，淬火件可達到較高硬度，而且硬度均勻，氫氧化鈉可以淬火件表面的氧化皮相互作用，產生氫氣，使氧化皮迅速剝落，使淬火件表面呈現光亮的銀白色；氯化鋅與氫氧化鈉反應生成強氧化鋅，高溫區楞伽速度比水快，低溫區冷卻速度比水慢，淬火件變形小，不易開裂，表面光亮。?

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步具體說明。?

實施例一：?

一種中碳合金鋼耐磨材料淬火劑，包括以下重量百分比的原料：氫氧化鈉12％，氯化鋅8％，氯化鈉5％，磺化蓖麻油0.03％，三乙醇胺0.05％，肥皂0.5％，苯甲酸鈉0.4％，防銹劑0.5％，潤滑劑0.5％，殺菌劑0.5％，余量為水。本發明的制備方法：先將氫氧化鈉配置成水溶液，在不斷攪拌下加入氯化鋅，控制液體溫度不超過35℃，然后加入氯化鈉，水浴加熱至45℃，反應2小時，依次加入磺化蓖麻油、消泡劑、肥皂、防腐劑、防銹劑、潤滑劑和殺菌劑，并不斷攪拌，攪拌均勻即可。本發明中碳合金鋼的組織獲得平均粒徑為1.7μm的超細馬氏體，提高了超高碳鋼的耐磨性和抗疲勞性?能；淬火后無裂紋產生，表面淬火硬度為HRC62，200℃回火處理后表面淬火硬度為HRC60，完全合格。?