PAG淬火液變化的原因

淬火液中的PAG聚合物本身相當穩(wěn)定，在一般的使用條件下幾乎不會被氧化分解，也不會和遇到的酸堿物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。那么，問題出在什么地方？后來，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，上面談到的問題，實質(zhì)上是使用中的有效濃度的測定方法問題。

PAG淬火劑是以PAG聚合物為主，加上其它提供輔助性能的添加劑而制成的。在工件淬火過程中，工件周圍的液溫一旦升到溶液的濁點以上，PAG聚合物就從溶液中脫溶出來，以細小液珠形式懸浮在淬火液中。懸浮的PAG液珠一接觸到紅熱工件，就靠其非常好的潤濕性粘附到工件表面上，成富水的包膜把工件包裹起來。PAG淬火介質(zhì)就是靠這種包膜來調(diào)節(jié)水的冷卻速度，避免工件發(fā)生淬火開裂的。工件冷卻下來后，黏附在工件上的聚合物又會回溶到淬火液中。回溶需要時間，而生產(chǎn)中往往等不到聚合物回溶干凈就將工件從淬火液中取出。這樣，工件帶出的液體中PAG聚合物含量往往高于所用淬火液中的含量。長期、大量工件淬火后，淬火液中PAG的相對濃度就必然逐漸降低，而其它添加劑組份的濃度卻逐漸相對升高。因為只有PAG才有調(diào)節(jié)水的冷卻特性的作用，它的濃度降低就相應(yīng)降低了淬火液調(diào)節(jié)冷卻特性的能力。由于一般工廠都采用折光儀來測定淬火液的總濃度，所以，在相同濃度上，使用久了的PAG淬火液冷卻速度更快，成為引起淬裂的原因。

解決這類問題的辦法，一是改進濃度檢測方法，最好是用冷卻特性測試儀來調(diào)控濃度；二是發(fā)現(xiàn)工件的淬火硬度升高，就適當提高淬火液的折光儀濃度，來保證工件不淬裂。

此外，為了減緩有效濃度降低的速度，可以設(shè)法延長工件在淬火槽中的浸泡時間，并對工件上帶出的淬火液做及時的清洗，而后將清洗用的水補充進淬火槽中。這樣做也能減少淬火劑的消耗。

由于水是其中的第一大組份。而水在熱處理生產(chǎn)中特別容易揮發(fā)。所以水溶性淬火介質(zhì)的有效濃度測量問題都非常重要。PAG類淬火介質(zhì)可以用折光儀法檢測濃度，但它不適于用比重法測量濃度。因為測量時不同的溫度會影響測量結(jié)果，帶有溫度補償數(shù)顯折光儀PAL-1能保證測量的精度。聚乙烯醇類淬火介質(zhì)不適于用比重法，也不適于用折光儀法測量濃度；因此很難做到現(xiàn)場濃度調(diào)控。無機鹽水溶液的濃度檢測既可以用折光儀法，也可以用比重法。所有水性淬火液都適宜用冷卻特性儀來控制濃度。但采用冷卻特性控制濃度不僅需要配備冷卻特性測試儀，還需要相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)和分析能力。

PAG淬火劑是當前國內(nèi)外使用的最普遍和使用效果最好的水性淬火介質(zhì)。這類淬火介質(zhì)在上世紀80年代中期開始進入我國熱處理行業(yè)。因為實際生產(chǎn)應(yīng)用效果良好，很快就在一定范圍內(nèi)推廣開。但也出過這樣一類問題：一些工廠開始時用得好，有的甚至發(fā)表了文章。但過了不久，采用的相同的濃度，卻有少量工件淬裂；繼續(xù)用下去，淬裂的比例還逐漸增多。找不到淬裂的原因，最終不得不停用。究其原因，是不了解PAG淬火液在使用中的變化規(guī)律，因而沒能采取相應(yīng)的應(yīng)對措施。

淬火介質(zhì)在使用過程中都會受到污染。包括內(nèi)部和外部的污染。

1．內(nèi)部污染

1.1自來水的污染。自來水的污染是不可避免的。

1.2 不均衡帶出引起的污染。淬火冷卻后期，工件表面溫度下降到逆溶點附近（74℃），工件表面所沾的淬火劑原液（聚烷撐乙二醇），就會慢慢回到工作液中?；厝軙r間越長，工件的表面殘留就越少。由于聚烷撐乙二醇是淬火劑的主要成份，如果帶出量太多，久而久之就會引起淬火液組分失調(diào)。

解決的方法：

A.延長回溶時間，讓聚合物完全溶解于工作液中，當溫度低于74℃時，聚合物就會溶解于水中。

B.在保證工件不會淬裂的前提下加快淬火液的流速。

C.淬火結(jié)束，工件出水前可擺動幾次。

D.如果個別工作表面殘留較多，也可以用清水沖洗后將溶液再倒入工作液中。

1.3 PAG聚合物變質(zhì)產(chǎn)物的污染。

2.外部污染

外部污染主要有工件帶入的氧化皮、灰塵、油類等。氧化皮等比重≥水的不溶物(淬火液密度與水相當)，沉入槽底，其存在一般不影響濃度測定和冷卻特性，只要定期過濾去除，就能保證正常生產(chǎn)。

對于外來污染，比較難處理的就是油。油污染通常來自工件上的切削液、設(shè)備的潤滑油及液壓油等，由于油密度比水小。所以油一般都會浮在表面或乳化到水溶液中。浮在表面的油不影響淬火液的冷卻特性，但可能妨礙操作和濃度測量。當受到比較強烈的機械攪動或淬火液中帶進了肥皂和洗滌劑時，這些油就容易被乳化到淬火液中。乳化進去的油一般不影響淬火液的濃度測量值，但會稍微增大低溫時的冷卻速度，有可能因油污細菌分解而變臭，同時淬火液變黑。經(jīng)驗表明，由于污染引起的發(fā)臭和變黑都不影響淬火液的冷卻特性，也不影響測量結(jié)果。

淬火液消除油污染的方法是，首先設(shè)法不讓油進入淬火液中，然后是及時清除淬火液上面的浮油，最后是打破油的乳化狀態(tài)并加以清除。

夏天到了，PAG淬火液維護不當是很容易變質(zhì)的，這就需要使用用戶注意，要定期攪拌，在不干活的情況下，一天最好攪拌一次，根據(jù)淬火液的多少確定攪拌時間。另可添加防腐劑，定期可向廠家郵寄樣品進行測試。其它季節(jié)同樣也要注意。2100433B