PAG淬火剂在紧固件中使用要点

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PAG淬火剂自1965年获得专利以来,在国外已有40多年的使用经验。在我国此产品的推广应用也有近20年的历史。目前，紧固件行业选用的中碳结构钢、低碳合金钢量大，故须采用水溶性PAG淬火介质才能满足技术要求。　　针对M16以下的8.8级高强度紧固件,常用材料为中碳结构钢(SWRCH35K、35#、ML35、ML35Mn、45#)。在淬火时造成变形和开裂缺陷时有发生，原因非常多。这里仅从PAG淬火剂的使用要点，谈一点实践体会。　　1．原材料的质量控制　　首先，购买正规钢厂生产的原材料（应按冶炼炉号建档），并附有可靠的质量保证书。其次，对进厂的原材料按炉号进行化学成分、低倍组织、机械性能等项目的复查，合格的材料才能投入使用。再次，对合格的原材料在各个生产工序（冷镦、搓丝，尤其是热处理）中实行分批分炉管理（剩余的成品料可按化学成分的相近组成混合批）。　　在一定条件下实行分炉管理，是确保同一炉号材料，同一尺寸的不同批次紧固件获得性能一致性的先决条件。　　2.淬火液浓度的影响　　在一定液温和搅拌烈度下，根据紧固件的材料、尺寸大小和形状复杂程度，通常使用的浓度范围为3%-10%（冷却特性介于水油之间），具体的浓度值，由实际生产经不同批次的试验后确定。　　如：海益PAG淬火剂浓度推荐值，针对中碳结构钢冬季为4.5％—5.5％、夏季为3.5％--4.0％。　　浓度低是使用PAG淬火剂产生变形和开裂缺陷最常见的原因之一。要经常手持糖量折光仪（现场检测PAG淬火剂的浓度，最小PAG淬火剂分辨刻度以0.02%为佳），为了保证检测的准确性，通常在现场测量淬火液浓度前，用自来水校对该仪器（记下误差值），用测量值减去误差值后乘以该淬火剂的相乘系数，就得到该液的浓度。　　正常生产中应将淬火液浓度控制在规定值的±0.5%之内。淬火剂在使用过程中,由于污染和介质老化等原因,折光系数会降低。这时应采用冷却介质性能检测仪(如ivf仪、KHR仪等)测定PAG淬火液的冷却速度，对介质进行有效监控，从而保证淬火质量的稳定性。　　3．污染及防止措施　　常见的PAG淬火剂污染可分为油类污染、不溶固体颗粒污染和溶水性污染等，应视污染情况分别加以处理。　　a.油类污染　　一般情况下，漂浮在液面上的少量油污并不影响淬火液的冷却特性（厌氧细菌的繁殖提供条件，易使淬火液腐败变臭），只要经常用干净的报纸将油污吸掉既可。如果淬火液中混入可溶性油类，则会严重影响淬火液的冷却特性（可不同程度地增加低温冷速），引起工件的开裂，应该避免。　　b.不溶固体颗粒污染　　主要来源于紧固件淬火时带入的氧化皮,对淬火液的冷却特性影响不大,可定期过滤或捞渣。　　悬浮的固体颗粒往往会增加淬火液的折光率，现场检测时应经过滤后测量。　　C．溶水性污染　　可改变淬火液的颜色（如着色剂、清洗剂等）、折光率，对淬火液的冷却特性有不同程度的影响（有些可溶物可改变PAG聚合物膜的形成特性）。如果受到此类污染，可采用加热提纯的方法，利用PAG的逆溶性使受污染的溶液恢复正常。　　4．热处理工艺的影响　　PAG淬火剂液温对冷却特性影响较大，使用时应当配备完整循环冷却系统，以便在使用中调节液温，温度太高或太低都可能造成工件变形和开裂。PAG淬火剂的使用温度通常为20-60℃（冬季在30-40℃、夏季在15-30℃为佳），对于连续式网带炉生产线而言，搅拌装置和导流装置是必不可少的。无论是采用泵循环，还是螺旋定向搅拌器，搅拌时烈度以0.2-0.6m/s为宜。　　应按钢厂的冶炼炉号，分炉分批地进行热处理（淬火温度带有普遍性，对同种产品应根据每炉化学成分的碳当量来调整回火温度）。与油淬相比，淬火加热温度应降低30℃左右，工件淬火后应及时回火，以免产生裂纹，其回火温度通常应高于油淬时的回火温度。　　与油淬相比，在一定浓度下，工件经PAG淬火剂淬火后的硬度比油淬高2-3HRc。淬火硬度的提高虽然有利于保证和提高金相组织级别，但易产生淬火缺陷。对于M8-M12 “危险尺寸”的紧固件规格，应通过调整淬火温度（较低淬火温度）、提高PAG的浓度、提高液温、及时回火等因素控制为好。　　5．结论　　根据紧固件的尺寸及性能等级技术要求选择合适的PAG淬火剂，是减少工件畸变，避免淬裂，提高硬度均匀性的关键。PAG淬火剂的现场使用，必将受到热处理界的高度关注。

钢铁医生

说那么多

热处理多单一 材料的产品 比较适合，还要结合实际生产线，选择淬火介质

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