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    緊固件用PAG淬火介質的名稱及使用


    Poly alkylene glycol
     聚乙二醇,聚氧化烷撐,聚烷撐二醇,聚二醇
     
    Poly alkylene glycol ether
     聚醚, 聚二醇醚
     
    Polyoxyethylene-propylene polyether
     聚氧乙烯、丙烯聚醚
     

      由于中文譯名的混亂,尤其是譯為聚乙二醇更不規范,因為在中文中已有聚乙二醇(PEG)。所以不如干脆譯為PAG。PAG是聚氧化乙烯和聚氧化丙烯的共聚物,調整兩者的比例,可以得到70~88℃的逆溶點。逆溶現象指的是:隨溫度的上升,溶解度下降,所以稱為逆溶。到達某一溫度時溶質開始從溶液中析出,該溫度稱為逆溶點。由于逆溶性的存在,工作在淬火時,經過蒸汽膜階段、沸騰階段后,工件周圍的液體溫度高于逆溶點,PAG析出并在工件表面形成一個PAG的溶質膜。PAG的濃度越高,該膜就越厚,溶液從工件吸熱的能力就越差。這就是PAG降低低溫區冷卻能力的機制,即控制PAG的濃度就可以控制PAG溶質膜的厚度,從而得到比較理想的低溫區冷卻能力。
      引起緊固件淬火開裂的主要原因是在鋼開始發生馬氏體轉變(MS)點及在此以下的溫度范圍冷卻過快。由于這樣的原因,水溶性淬火介質通常就以零件冷卻到300℃時的冷卻速度來表示該淬火液的冷卻特征?紤]到高強度緊固件多數選用中碳結構鋼的MS點在300℃附近,故選用好富頓AQ251等PAG類淬火液。簡單說,它在300℃冷卻速度低,其防止螺栓淬裂的能力就強,而在300℃冷卻速度高,其淬硬能力也高,當然螺栓淬裂傾向大。PAG淬火液的使用特點是冷卻特性可調,濃度測控容易。由于液溫對冷卻特性影響較大,使用PAG淬火液時,應當配備完整的循環冷卻系統,以便在使用中調節液溫50℃以下正常使用。濃度一定時,液溫升高冷卻速度會降低。為了獲得盡可能前后一致的淬火冷卻效果,應當將淬火介質的溫度控制在更窄的范圍25℃35℃,如果由于天氣原因,嚴格控制液溫有困難,也可以通過改變濃度來調節淬火冷卻速度。比如,夏天氣溫高,冷卻系統一時不能將淬火液溫度降到規定范圍,可以向其中多加些自來水,以便提高淬火冷卻速度;冬天液溫過低,可以靠通入高溫水蒸汽加熱淬火液或通過提高濃度來降低淬火冷卻速度。
      一些含碳量低≤0.20%-0.35%的碳素結構鋼,淬透性差且形狀簡單的螺栓、螺母的調質淬火,往往可以用自來水,可以節省生產成本。作為淬火介質,自來水的冷卻特性是:工件處于高溫階段時冷卻得很快,而到了工件處于低溫階段時冷卻得也很快,冷卻速度快可以使淬透性差和大規格的緊固件淬硬,并獲得較深的淬硬層,這是自來水的優點。但是,用自來水淬火有三大缺點:第一是低溫冷卻太快,使多數鋼種和螺栓容易發生淬裂;第二是螺栓低溫階段冷卻太快,細長的規格和較薄的部位容易因為入水方式不當而發生淬火變形。第三也是不少人容易忽視的缺點,隨著水溫升高,淬火冷卻的蒸汽膜階段會逐漸增長,且工件處于低溫階段時的冷卻速度也逐漸降低,由于這種原因,小規格螺栓、螺母較密集的堆放方式入水淬火時,堆放在外面的螺栓接觸的水溫低,而堆放在內部的螺栓接觸的水溫高,從而外部的螺栓經受的冷卻快,淬火后硬度高,并容易淬裂,堆放在內部的螺栓經受的冷卻慢,淬火后硬度低,螺栓堆放得越密集,淬火時水的流動越不通暢,這種差別就越大。
      選用自來水作為淬火介質時,應當揚長避短,設法控制好水溫,一般在15℃30℃,可通過強力攪拌促使淬火介質通暢地從螺栓之間流過,以減小內外部水的溫差。

    日期:2010-07-17 閱讀:2762次
     

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