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PAG類水性淬火劑是由具有逆溶特性的水溶性高分子材料復(fù)配各類功能助劑合成的。所謂逆溶性指物質(zhì)在水中溶解度隨溫度的升高而降低。達到一定溫度后，就析出不溶，溫度降低后又重新回溶的特性。用這類水溶性高分子材料生產(chǎn)的淬火劑，高溫區(qū)冷速快，低溫區(qū)尤其300攝氏度時冷速慢，正因為以上特性，所以該類物質(zhì)特適合做淬火劑。淬火工作硬度高、不裂、淬硬層深，經(jīng)過調(diào)節(jié)濃度，調(diào)節(jié)液溫，使用不同工藝加工的PAG可以在水和油特性之間任意調(diào)節(jié)，以滿足不同用戶各種要求。詳情見以下：
大家知道，油高溫區(qū)冷速是較低的，所以有時侯對有些工件硬度達不到，但它300℃的冷速更低，所以一般不會裂，而自來水高溫冷速很快，300℃的冷速也較快，雖然淬火硬度和深度好，但特易裂，用VIF冷卻速度測定儀測得以下數(shù)據(jù)：
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淬火劑類型 |
Vmax（oC/s） |
Tvmax（oC） |
V300（oC/s） |
t600（s） |
t400（s） |
t200（s） |
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32#機械油 |
065 |
537 |
006 |
013 |
017.5 |
047.5 |
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自來水 |
220 |
627 |
086 |
004.5 |
005.5 |
008.0 |
表1,自來水30℃和32號機械油40℃時的冷卻特性數(shù)據(jù)
生產(chǎn)PAG水性高分子聚醚，通過控制工藝條件可以獲得不同PAG，不同PAG淬火性能也不同。本公司主要使用三種，牌號分別是THIF—502A，502B，502C水性淬火劑，用VIF冷卻速度測定儀測得以下數(shù)據(jù)（同濃度（10%）、同液溫（30oC）），由表2可見整個特性數(shù)據(jù)均在油和水之間，其中502C明顯慢于502B，502A。我公司502C已廣泛用于各類工件整體淬火，取代原來用油的也很多。
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淬火劑類型 |
Vmax（oC/s） |
Tvmax（oC） |
V300（oC/s） |
t600（s） |
t400（s） |
t200（s） |
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502A |
158 |
720 |
49 |
002.8 |
004.4 |
009.2 |
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502B |
136 |
645 |
47 |
002.8 |
004.8 |
009.8 |
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502C |
119 |
643 |
36 |
009.6 |
011.4 |
019.0 |
表2，同濃度（10%）、同溫度（30oC）下，不同型號502的特性數(shù)據(jù)（502A 、502B、502C）
對于同一種牌號例THIF—502B水性淬火劑，調(diào)節(jié)濃度可以獲得不同的效果，由表3可見。假如工件用低濃度淬火易裂，可以提高濃度來改變，例如某履帶廠履帶材質(zhì)40CrB,濃度在10%時還有裂紋，等提高到15%時，裂紋完全消除，硬度正常。對于不同材質(zhì)，應(yīng)該用不同濃度，常見材料經(jīng)長期經(jīng)驗積累，一般能很準(zhǔn)確提供使用濃度，特殊材料，可先做實驗確定。
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濃度 |
Vmax（oC/s） |
Tvmax（oC） |
V300（oC/s） |
t600（s） |
t400（s） |
t200（s） |
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5% |
170 |
548.5 |
80 |
003.0 |
004.1 |
009.4 |
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10% |
136 |
645 |
47 |
002.8 |
004.8 |
009.8 |
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15% |
125 |
712 |
35 |
003.0 |
004.1 |
006.0 |
表3：在相同溫度下，不同濃度502B的冷卻特性數(shù)據(jù)
對于同一淬火液，在相同濃度條件下，通過調(diào)節(jié)淬火液的溫度也獲得不同淬火效果。這對于很多只有一個槽液但又要處理很多不同材料的廠子很有幫助。因為液溫提高，冷速下降，所以應(yīng)該先處理那些不易裂紋的材料先提液溫，然后再處理易裂的材料。
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溫度 |
Vmax（oC/s） |
Tvmax（oC） |
V300（oC/s） |
t600（s） |
t400（s） |
t200（s） |
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20oC |
159 |
730.00 |
48 |
002.4 |
004.0 |
009.4 |
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30oC |
136 |
645.00 |
47 |
002.8 |
004.8 |
009.8 |
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40oC |
128 |
650.00 |
42 |
004.0 |
005.8 |
011.4 |
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50oC |
111 |
629.75 |
40 |
008.8 |
012.6 |
018.4 |
表4：在相同濃度（10%）不同溫度下，502B的冷卻特性數(shù)據(jù)
由以上可見，通過不同手段調(diào)節(jié)，可以在水和油之間任意調(diào)節(jié)，選用502C，使用濃度高些，淬火溫度也稍高些，會獲得愈來愈趨向油的特性。
PAG還具備以下多種優(yōu)點：
一、 安全環(huán)保。因為水溶所以安全環(huán)保，PAG類淬火劑使用濃度一般是原液的5%-25%之間，其余大部分是水，所以不會象油淬時起火、冒煙。有些工廠工件特大，用油淬每次下去后濃煙滾滾，火苗一下竄很高，特別易發(fā)生火災(zāi)。實際上，國內(nèi)外這種原故造成重大火災(zāi)和人員傷亡事故舉不勝舉。PAG類水性淬火劑決不會起火、冒煙。有效克服油的缺點。
二、 成本低、節(jié)省經(jīng)濟。由于油能燃燒，那么大的工件淬火時很易燃燒，浪費很多油，而且表面照常要帶出部分，因此淬火油消費量很大，隨著油價的上升，越來越顯示成本上升趨勢，以32#機械油為例，現(xiàn)在價格在8300元左右。PAG類水性淬火劑雖價位22000元/噸，但是一般可以按1：9兌水使用：按使用濃度10%左右，工作成本只有2000元/噸，大大低于油的價格。最重要的是不燃燒那么損失量很少，例如某公司100噸油槽一年消耗油30噸，費用240000元，用我公司淬火液只用四噸，節(jié)省成本十多萬，而且不擔(dān)心起火?，F(xiàn)在貴公司只要賣掉廢油的款，不用再增加成本就可用上THIF-502淬火劑。
三、 PAG類水性淬火劑比熱值較高。其比熱值總體與水比熱溶相近，濃度增大,比熱值略大一點，比油要高出很多，這一特點能為工廠解決大問題。曾經(jīng)有好多個用戶由于從油換到PAG類水性淬火劑，結(jié)果干的工件單體重量比以前大多了，日處理量比以前用油干的活多了。
四、 加工后的工件硬度高，變形量減少，淬硬層深。對很多材質(zhì)和各種類型工件，油改用PAG類水性淬火劑，普遍硬度提高了2HRC，變形量減少，例某重型機械廠做長軸類的工件，經(jīng)使用兩年后，充分驗證以上優(yōu)點，某鏈條廠鏈片用32#機械油淬火,硬度52HRC，回火硬度44HRC，拉斷力20千牛，韌性斷裂，用PAG類水性淬火劑，淬火硬度55HRC，回火硬度45HRC，拉斷力20.2千牛，韌性斷裂，多方面性能都好于油淬。以下是一大型鑄鍛企業(yè)使用我公司產(chǎn)品后數(shù)據(jù)：
42CrMo軸，直徑310mm 回火后硬度分布（PAG10%）
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位置 |
布氏硬度 |
洛氏硬度 |
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表層 |
343 |
36.6 |
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10mm |
318 |
33.5 |
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20mm |
318 |
33.5 |
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30mm |
318 |
33.5 |
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40mm |
318 |
33.5 |
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50mm |
318 |
33.5 |
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60mm |
318 |
33.5 |
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70mm |
323 |
34.4 |
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80mm |
318 |
33.5 |
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90mm |
323 |
34.4 |
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100mm |
323 |
34.4 |
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110mm |
323 |
34.4 |
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120mm |
308 |
32.4 |
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130mm |
308 |
32.4 |
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140mm |
281 |
29.3 |
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150mm |
281 |
29.3 |
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160mm 心部 |
278 |
28.7 |
五、 兼容性強、防腐耐用性能要好得多。PAG類水性淬火劑比聚乙烯醇淬火劑化學(xué)忍耐性能要好得多，混入小量的酸、堿、鹽，雜質(zhì)影響不太大，并不會立即變質(zhì)，不象聚乙烯醇，特易變質(zhì)。
六、 使用壽命長，由于PAG類水性淬火劑具有的高溫逆溶，低溫回溶特點，本身沒有產(chǎn)生任何化學(xué)變化，也沒有分解，只有表面粘帶小許，所以使用壽命很長，除非正常消耗，從用戶使用實際情況和化學(xué)特性來看都證明這一點。
通過以上分析可見，PAG淬火劑實為質(zhì)量可靠，價格低廉，安全環(huán)保的一種新型淬火介質(zhì),正是產(chǎn)業(yè)升級,革新?lián)Q代最佳時機,THIF-502淬火劑是您最佳選擇。
