一种非油类淬火介质热处理方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及耐磨铸件热处理技术领域，具体为一种非油类淬火介质热处理方法。
【背景技术】
[0002]不同淬火介质影响着淬火各阶段，而淬火各阶段的冷却速度影响着铸件的各项性能。传统以水为淬火介质时，冷却能力对水温变化极其敏感，水温升高，使最大冷缩对应的温度转向低温;在蒸汽膜阶段，冷缩较低，奥式体易发生高温转变;且水在蒸汽膜阶段不易破泡，使铸件表面淬火硬度不均匀或产生软点；在对流转热阶段即马氏体转变区的冷速太大，易使铸件严重变形甚至开裂。针对水淬介质的不足，人们开始向水中加入各种无机盐、碱或其混合物，形成各种不同的无机水溶液。虽然无机水溶液提高铸件在高温区的冷却速度，改善冷却均匀性，使铸件淬火后获得较高的硬度，减少淬火开裂和变形，但盐水淬火易生锈，同时碱类溶液淬火不易控制，容易灼伤操作者，硝盐类不锈，但易产生有害气体，损害现场生产工人的健康。
[0003]随着各种铸件材料的不断出现，传统的淬火介质远远适应不了工业的蓬勃发展，20世纪初人们开始使用矿物油作为淬火介质，矿物油具有粘度低，抗氧化性和热稳定性好，使用寿命长等优点，它能够用于淬透性好、铸件厚壁不大、形状复杂、要求淬火变形小的铸件。随着热处理技术的发展，各种淬火油(如快速淬火油、光亮淬火油、真空淬火油、等温、分级淬火油等)也得到了迅速的发展和广泛的应用，国外一些先进国家和我国都已形成了完整的淬火油系列产品，生产上也得到了广泛的应用。
[0004]但淬火油有诸多局限性，淬火油的成本高、油污多，淬火过程中易产生浓烟甚至还会引发火灾，另外矿物油生物降解能力差，废弃的矿物油对环境的污染潜在威胁很大。此夕卜，为改善淬火性能而加入的许多表面活性剂也都加大了废液处理的难度。虽然植物油的降解性能优越矿物油，但动植物油含有较多的不饱和脂肪酸，因水解、氧化等会产生羧酸、醛、酮等带刺激性气味的物质，且易酸败变质，对环境造成污染。
[0005]由此可见，油类淬火介质已开始不能满足于铸件的大规模化生产了，寻找新型的淬火介质，势在必行。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种非油类淬火介质热处理方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种非油类淬火介质热处理方法，
1)、在淬火池内配制浓度为10-25%的水溶性烯类高分子聚合物水溶液；
2)、将铸造磨球、磨段在加热炉内加热；
3)、当磨球、磨段在加热到淬火温度900?1150°C，浸入淬火池的水溶性淬火液中；
4)、当铸造磨球、磨段的表面温度降至250~350°C时，离开淬火池。
[0008]优选的，步骤I)中，所述淬火液的温度控制在10?90°C之间。
[0009]优选的，步骤3)中，淬火时间为5?10分钟。
[0010]优选的，步骤3)中，淬火时从出炉到淬火间隔时间应控制在I?2分钟范围内，且产品要充分均匀摊开在淬火摇篮内。
[0011]与现有技术相比，本发明的有益效果是:利用此非油类淬火介质克服了油类淬火介质存在的多种缺点。生产过程中不会产生油烟，保护了环境和人体健康，所得产品的硬度、表面光洁度都要比油淬时效果好，产品性能更加稳定，产品干净、无油渍，不会对下一个工序过程造成污染。
【具体实施方式】
[0012]本发明提供一种技术方案:一种非油类淬火介质热处理方法，
1)、在淬火池内配制浓度为10-25%的水溶性烯类高分子聚合物水溶液；
2)、将铸造磨球、磨段在加热炉内加热；
3)、当磨球、磨段在加热到淬火温度900?1150°C，浸入淬火池的水溶性淬火液中；
4)、当铸造磨球、磨段的表面温度降至250~350°C时，离开淬火池。
[0013]具体使用方式:在淬火池内配制浓度为10-25%的水溶性烯类高分子聚合物水溶液，淬火液的温度控制在10?90°C之间，铸造磨球、磨段在加热炉内加热至淬火温度900?1150°C，浸入淬火池的水溶性淬火液中，淬火时间为5?10分钟。当铸造磨球、磨段的表面温度降至250?350 °C时，离开淬火池，即完成淬火处理。
[0014]虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种非油类淬火介质热处理方法，其特征在于， I )、在淬火池内配制浓度为10-25%的水溶性烯类高分子聚合物水溶液； 2)、将铸造磨球、磨段在加热炉内加热； 3)、当磨球、磨段在加热到淬火温度900?1150°C，浸入淬火池的水溶性淬火液中； 4)、当铸造磨球、磨段的表面温度降至250~350°C时，离开淬火池。2.根据权利要求1所述的一种非油类淬火介质热处理方法，其特征在于:步骤I)中，所述淬火液的温度控制在10?90°C之间。3.根据权利要求1所述的一种非油类淬火介质热处理方法，其特征在于:步骤3)中，淬火时间为5?1分钟。4.根据权利要求1所述的一种非油类淬火介质热处理方法，其特征在于:步骤3)中，淬火时从出炉到淬火间隔时间应控制在I?2分钟范围内，且产品要充分均匀摊开在淬火摇篮内。
【专利摘要】本发明公开了一种非油类淬火介质热处理方法，1）、在淬火池内配制浓度为10-25%的水溶性烯类高分子聚合物水溶液；2）、将铸造磨球、磨段在加热炉内加热；3）、当磨球、磨段在加热到淬火温度900~1150℃，浸入淬火池的水溶性淬火液中；4）、当铸造磨球、磨段的表面温度降至250~350℃时，离开淬火池，利用此非油类淬火介质克服了油类淬火介质存在的多种缺点，生产过程中不会产生油烟，保护了环境和人体健康，所得产品的硬度、表面光洁度都要比油淬时效果好，产品性能更加稳定，产品干净、无油渍，不会对下一个工序过程造成污染。
【IPC分类】C21D1/18, C21D9/36, C21D1/60
【公开号】CN105671260
【申请号】CN201610059685
【发明人】陈晓, 沈茂林, 冯继林, 罗炳九, 储贵安
【申请人】安徽省凤形耐磨材料股份有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月29日