PAG淬火剂的工作原理

PAG淬火剂是以特定的聚醚类非离子型高分子聚合物,复合其他化学助剂,经科学工艺加工而成。该淬火介质加入水中,稀释成使用的淬火液。PAG淬火液具有逆溶性,当水溶液的温度升高到一定高度,原来溶于水中的高分子聚醚会全部从水溶液中脱溶出来,其中一部分黏附在工件表面,形成一层聚合物包膜。这个温度叫该PAG淬火液的逆溶点,我公司生产的THIF-502淬火剂逆溶点高于70℃,在74℃左右。 正式因为这个特性,当灼热的工件淬入PAG水性淬火剂中,即进入蒸汽膜阶段,介质冷却速度稍慢。 然后进入沸腾阶段,介质冷却速度稍慢;然后进入沸腾阶段,其裂度比油淬要强得多,故可获得比油淬更高的淬火硬度和淬硬层深度;当零件附件的介质已接近或达到逆溶点温度(浊点),由于逆溶性这一特点会使工件周围的PAG类物质大量析出,形成一层保护膜附着在工件上。 此时进入对流阶段,介质冷却速度比水慢得多,有效地解决了水在低温区(马氏体转变区)冷却速度过大的问题,能避免工件开裂、减少畸变(变形)。继续冷却过程中,当工件温度低于浊点时,只有当工件表面温度低于74℃,这层包膜才会逐渐回溶到水中这层包膜的存在,会使工件的淬火冷却特性发生根本性的改变。包裹在工件上的PAG类的物质又回溶到淬火剂中(只有接触工件表面的极少数发生分解、断链,此部分与零件带出的少量淬火剂一起为淬火时消耗)。 在相当于自来水中淬火沸腾冷却阶段,工件的热量只有通过包在表面上的聚合物膜才能散入淬火液中,因此,聚合物薄膜的存在可以减慢淬火冷却速度。包膜越厚,冷却速度越慢,包膜越薄,冷却速度越快。淬火工件表面的聚合物包膜可以通过改变THIF-502淬火剂的浓度调节,淬火液的浓度越高,淬火时工件表面的聚合物包膜越厚,淬火时冷却速度越慢。 淬火液的浓度越低,淬火时在工件表面形成的包膜越薄,淬火时冷却速度越快。因此可以通过改变浓度获得从水到油的任何冷却速度的淬火介质,来满足不同热处理的需要。从这种意义上讲,PAG淬火液不是一种固定的淬火液,而是可以根据需要配置成很多种淬火液的一类淬火介质。 在相当于自来水中淬火的对流阶段,由于工件表面包围着聚合物包膜,妨碍了工件的散热,能减轻冷却速度,从而可以减小组织转变应力引起的变形和开裂的危险。
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