JEF水基淬火冷卻介質(zhì)的工藝試驗(yàn)與應(yīng)用

雞西煤礦機(jī)械有限公司 （雞西 158100） 張淑梅

1.JEF淬火冷卻介質(zhì)性能簡介

JEF系列水基淬火冷卻介質(zhì)的冷卻能力介于鹽水與油之間，而在300℃附近的冷卻速度較緩慢。該種淬火冷卻介質(zhì)由于添加劑中的多種化學(xué)元素反應(yīng)，使工件在300℃附近的冷卻速度驟然下降，冷卻特性曲線出現(xiàn)斷點(diǎn)，過后工件又恢復(fù)正常冷卻速度。這一特點(diǎn)既保證了介質(zhì)的冷卻能力又有效解決了300℃附近的冷卻速度問題，使工件在高溫冷卻階段以較快的速度冷卻，避開珠光體轉(zhuǎn)變區(qū)域，在溫度降低至300℃附近時又突然緩冷，減少工件內(nèi)淬火應(yīng)力，確保工件不開裂，變形小，能淬硬。

2.工藝試驗(yàn)

我們對JEF水基淬火冷卻介質(zhì)進(jìn)行了工藝試驗(yàn)，共試驗(yàn)了5類零件，淬火冷卻介質(zhì)濃度16%～18%，使用溫度≤40℃，現(xiàn)分類如下：

（1）中碳合金鋼毛坯調(diào)質(zhì)類零件 如表1所示，此類零件采用JEF水基淬火冷卻介質(zhì)均能達(dá)到圖樣要求硬度，因毛坯余量很大，零件形狀簡單，所以變形也沒有超差。采用該淬火冷卻介質(zhì)冷卻時淬火加熱溫度均比原來采用油淬時低20～30℃。

表1 毛坯調(diào)質(zhì)數(shù)據(jù)

（2）中碳合金鋼粗加工后調(diào)質(zhì)類零件 如表2所示，此類零件采用JEF水基淬火冷卻介質(zhì)均能達(dá)到圖樣要求硬度，因粗加工后余量較大，零件形狀簡單，所以變形也均沒有超差。采用該淬火冷卻介質(zhì)冷卻時淬火加熱溫度均比原來采用油淬時低20～30℃。

表2 粗加工調(diào)質(zhì)數(shù)據(jù)

（3）中碳合金鋼精加工后淬火類零件 選擇ZG35CrMnSi滑靴試驗(yàn)，淬火加熱溫度比原來用油淬時低40℃，試驗(yàn)結(jié)果介質(zhì)溫升及零件硬度均符合要求，有些部位變形量嚴(yán)重超差，導(dǎo)致無法使用。后又采取一系列措施預(yù)防變形，結(jié)果都很不理想。

（4）低碳合金鋼滲碳淬火軸類零件 此類零件采用JEF水基淬火冷卻介質(zhì)均能達(dá)到圖樣要求硬度，淬火后將21MJ－1軸試磨兩件，其中有一件磨不出來，說明這批軸中有部分變形超差。22MJ03－2銷軸Ⅱ4件磨削時均沒有變形超差現(xiàn)象。采用介質(zhì)冷卻時淬火加熱溫度均比原來采用油淬時低20～30℃。

（5）低碳合金鋼滲碳淬火齒輪類零件 齒輪類零件滲碳淬火后，內(nèi)孔與公法線變形均嚴(yán)重超差。

3.結(jié)語

（1）采用JEF水基淬火冷卻介質(zhì)時沒有油煙產(chǎn)生，利于環(huán)保。淬火加熱溫度可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況適當(dāng)降低，節(jié)約能源。

（2）采用JEF水基淬火冷卻介質(zhì)淬火的所有零件硬度均可保證達(dá)到圖樣硬度要求。

（3）毛坯及粗加工形狀簡單的零件（如軸），淬火時變形量在允許范圍內(nèi)。

（4）精加工的淬火件（如滑靴）及滲碳淬火件（如齒輪）變形量太大，嚴(yán)重超差。

從我公司使用情況看，JEF水基淬火冷卻介質(zhì)適合應(yīng)用于中碳合金鋼的毛坯及形狀簡單的粗加工類零件，能獲得高而均勻的表面硬度和足夠的淬硬層深度，同時淬火變形減小。