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技術文章
淺談合金鋼滲碳后可以用硝鹽浴淬火的理論基礎
作者:上海川奇機電設備有限公司 | 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,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,根據(jù)消耗量的多少確定添加量。添加時應從熔鹽槽裝料口加入,禁止從淬火槽中添加;熔鹽和打鹽應保證濃度的均勻性:起動熔鹽槽后,當鹽浴溫度達到150℃以上時開起攪拌機,保證使用鹽浴濃度的均勻性。當熔鹽槽的溫度達到工藝要求時結束熔鹽,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。

介質類型

與水配比

MAX冷速(℃/s)CRmax

300℃冷速(℃/s)CR300

適用材質

快速淬火油

 

114.3

16.4

 

普通淬火油

 

83.5

6.5

 

PAG水溶性介質

10~15%

131-151

43.2-47.4

中碳合金結構鋼
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水溶性淬火介質相當,這就是合金鋼滲碳后可以用硝鹽浴淬火的理論基礎,當然實際操作根據(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

對于風電及鐵路軸承零件等重點產(chǎn)品正常生產(chǎn)時,鹽浴介質冷卻性能應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規(guī)定進行定期校驗。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,淬火烈度用淬火烈度測試儀實時在線監(jiān)測,并建立相關臺帳記錄。若連續(xù)淬火,鹽浴中水含量應及時補充:水的添加量及添加頻率按相關規(guī)定執(zhí)行。若不能達到工藝要求的鹽浴溫度和淬火烈度時,應查清原因,給予調整;當淬火烈度達到穩(wěn)定及鹽浴溫度滿足工藝要求后方可進行淬火;若發(fā)現(xiàn)水含量嚴重超標,應查明原因,及時調整,方能繼續(xù)生產(chǎn)。當淬火槽中鹽浴液面低于下限時,應停止淬火,并向淬火槽中加入適量淬火冷卻介質,待鹽浴溫度和淬火烈度達到工藝要求,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,熱處理質量控制要求》,結合生產(chǎn)實際,淬火冷卻介質混合硝鹽浴在生產(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%。取樣時應開起淬火槽攪拌裝置,檢驗結果符合要求時可使用,否則應進行調整或更換鹽浴。從鹽水分離器中分離的鹽應每天按要求定時添加到淬火槽中,進入鹽浴中的零件清洗工序必須保證清洗干凈,若工件達不到清洗要求,應停止加工。

IVF冷卻特性測試儀

檢測鹽浴淬火的淬火介質冷卻性能是否在適合的范圍之內,需要借助淬火介質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性能進行判斷。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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