PAG淬火剂

1、淬火剂产品描述

当用淬火剂的稀释溶液冷却热的金属时，液体有机聚合物会在金属表面沉积，形成一层薄膜。可以通过调节薄膜的厚度部分地控制金属的冷却程度。薄膜的厚度则是通过调节淬火浴中淬火剂的浓度来完成。也可通过调节淬火液的温度或搅拌程度来控制冷却。 淬火剂跟其他的水溶性聚合物淬火液（剂）的主要区别在于：控制热转换的多聚物成分不同。如美国有UCON A，烟台海益等,其多聚物成分为聚醚（PAG）。

2．淬火剂特性和优点

◆ 淬火剂水溶液在常温下均匀透明溶液，当温度升高时，淬火剂溶解度反而会下降，溶液就从透明变为混浊，到达74°C时聚合物的线型大分子就会从水中析出，并与水完全分离。（这叫做逆溶性，74°C就是逆熔点）。

◆ 通过调整其水溶液的浓度，可在很大范围内调整其冷却能力，可以得到介于水油之间，以及相当于油或者更慢的冷却速度，也可以和Quench PA配比使用来调节冷却曲线。

◆ 淬火剂需要最少量的添加处理，因为它们和普通的聚乙烯醇和溶解油相比，不易变质和被氧化。主要的添加工作就是补充蒸发损失掉的水。

◆淬火剂和普通的油性淬火油（剂）相比，能除去烟尘、煤灰和残杂物。使设备维护和工厂清洁工作变得轻松简单。

◆淬火剂在0℃（32℉）以下会冻住，使用前需要在室温下解冻并混合，产品功能不会受到影响。

◆水性淬火剂对黑色金属及有色金属均无腐蚀，淬火工件光亮且有短期防锈作用。

◆推荐最佳溶液温度 20~50℃，应不高于60℃。

3． 典型性质数据

指标 结果

20℃时每加仑的重量 （磅） 8.94

比重（20℃） 1.074

倾点 -11℃（-12℉）

粘度37.8℃（100℉），SUS 1120～1375

防锈作用 ATMS D665A 通过

闪点 无

4．应用――在世界上聚合物是应用最广的一种有机淬火液，可用于各种汽车工件以及航空工业的铝合金和钛合金，合金钢锻模的淬火，大转矩柴油机曲轴感应加热淬火等。淬火剂主要应用于以下淬火范围：

◆适用于典型的用油淬火的高碳钢和高合金钢；用20-30%的浓度，可适用于钢件的整体和表面淬火。

◆适用于感应淬火和火焰淬火，适合喷射淬火和浸淬，可应用于几何外型复杂的高合金部件（包括：球墨铸铁、韧性铸铁等）。

◆用于在倾炉、车底式炉和坑式炉中加工的大型合金部件，感应加热成形的部件或合金。

◆用于在使用燃气、天然气和碳氮共渗气的熔炉中需要油淬火的加工部件（间歇式和连续式操作）。

◆适用于旋转或持续型混合器的氧化熔炉、天然气熔炉和保护气熔炉。它们能应用在部件铸造后的直接淬火；铸件的连续淬火以及铸钢、锻钢、铸铁的一般淬火。

◆大批量的汽车、拖拉机齿轮等零件的淬火（连续式渗碳生产线或箱式多用炉）

◆淬火剂是一种高分子聚合物水溶性淬火剂，选用国外优质原料精制而成，具有独特的逆溶性，（一般称之为浊点效应）安全，环保，使用寿命长，使用成本低，国际油价越来越高，国家对环境保护愈来愈严的大气候下，逐渐成为热处理行业的首选淬火介质。

◆安全环保淬火剂完全不燃烧，无火灾危险，无毒，无油烟，使工作环境大大改善，满足环保部门对企业的环保要求。

5．淬火剂冷却曲线特性曲线,30度

淬火过程曲线图表1和图表2显示了Wonder Quench PE在实验室测试时的冷却率，实验使用一个不锈钢的测试圆柱体（长是直径的4倍），在它的几何中心安置有电热偶。　图表1用Wonder Quench PEE和传统的淬火油做了比较。图表2显示了流体流动（循环）对浓度和浴温都确定的Wonder Quench PE的影响。这些曲线仅对一般的比较有效。

6.使用范围和局限

淬火剂主要用于各类碳素钢,低合金结构钢、弹簧钢、渗碳钢、轴承钢制工件做增体浸淬和感应加热淬火．

淬火剂不使用与有二次硬化特性的钢件（如冷热模具钢和高速钢）．

淬火剂一般不适于淬经过盐浴炉加热后的工件．

淬火剂并不能完全代替淬火油!2100433B

1、在配PAG淬火液之前，应将淬火槽和循环冷却系统彻底清洗干将，如果原系统用过油，须用工业清洗剂做清洗。

2、配置PAG淬火液时，先注入普通自来水至正常液面的50%，再加入所需PAG淬火剂原液，同时搅拌循环，再加自来水至正常液面。

3、PAG淬火剂含有防锈剂，对淬火槽及工件有短期的防锈作用，使用中，硬水中的阴阳离子会消耗一部分淬火剂中的防锈剂，一般在补加了新液就会补充防锈剂的浓度。

4、PAG淬火液的浓度测量很简单，只需用手持式糖度折光仪测试即可（如图3，图3中：①盖板；②检测棱镜；③棱镜座；④望远镜和外套；⑤调节螺丝；⑥视度调节圈；⑦目镜。）

这种折光仪的使用方法如下：先开盖板1，取出所测试的淬火液滴数滴于检测棱镜2的镜面上，合上盖板1，然后将盖板朝向明亮处，边观察目镜7边转动调焦圈，直到视场分界线清晰可见。读出该分界线的刻度数，即为所测淬火液的折光率。

PAG淬火液浓度=折光率×2.5%

5、在使用海益PAG淬火液的过程中，应酌情定期取样测量并控制好它的浓度，以使淬火工件达到最佳。

6、PAG淬火液的温度和冷却性能有一定的关系，允许使用的温度为0℃-60℃，推荐使用的最佳温度为20℃-40℃. 工件在淬火液中搅动或者使淬火液循环流动都可以增大工件和淬火液之间的流速，从而增大工件的淬火冷却速度.为使工件表面形成的聚合物包膜基本不被冲刷掉，搅动和循环产身的相对流速不宜过大，最好不要超过0.6m/s。

7、增加PAG淬火液的浓度，便可降低其淬火冷却速度；反之，加入自来水降低淬火液的浓度，便可提高淬火冷却速度。将淬火液加热或在生产中停止冷却循环，以升高淬火液的温度，便可降低淬火冷却速度；相反，降低液温。则可提高淬火液冷却速度，在淬火液浓度偏低时适当提高液温以防止淬裂；浓度偏高是加快工件的摆动以保证淬硬。在天冷液温升不高时可采用较高一点的浓度，以便得到稳定的淬火冷却效果。天热时采用低一点的浓度，以便得到稳定的淬火冷却效果。

pAg value

在卤化银乳剂体系中，用负对数所表示的银离子浓度称为pAg，即pAg=-lg[Ag ]。

pAg value

在卤化银乳剂体系中，用负对数所表示的银离子浓度称为pAg，即pAg=-lg[Ag ]。

它是感光乳剂制备过程中影响卤化银微晶形状的重要因素之一。它除了影响微晶大小、形状和结构之外，还对化学增感、光谱增感以及感光材料的最终照相性能有很大影响。

比如，在化学成熟中，乳剂的成熟速度(即达到最高感光度的速度)随pAg值的减小而加速，但须控制在一定范围，否则将引起灰雾上升。一般情况下，化学成熟的pAg值控制在8.0～9.4之间。2100433B

淬火液中的PAG聚合物本身相当稳定，在一般的使用条件下几乎不会被氧化分解，也不会和遇到的酸碱物质发生反应。那么，问题出在什么地方？后来，经过研究发现，上面谈到的问题，实质上是使用中的有效浓度的测定方法问题。

PAG淬火剂是以PAG聚合物为主，加上其它提供辅助性能的添加剂而制成的。在工件淬火过程中，工件周围的液温一旦升到溶液的浊点以上，PAG聚合物就从溶液中脱溶出来，以细小液珠形式悬浮在淬火液中。悬浮的PAG液珠一接触到红热工件，就靠其非常好的润湿性粘附到工件表面上，成富水的包膜把工件包裹起来。PAG淬火介质就是靠这种包膜来调节水的冷却速度，避免工件发生淬火开裂的。工件冷却下来后，黏附在工件上的聚合物又会回溶到淬火液中。回溶需要时间，而生产中往往等不到聚合物回溶干净就将工件从淬火液中取出。这样，工件带出的液体中PAG聚合物含量往往高于所用淬火液中的含量。长期、大量工件淬火后，淬火液中PAG的相对浓度就必然逐渐降低，而其它添加剂组份的浓度却逐渐相对升高。因为只有PAG才有调节水的冷却特性的作用，它的浓度降低就相应降低了淬火液调节冷却特性的能力。由于一般工厂都采用折光仪来测定淬火液的总浓度，所以，在相同浓度上，使用久了的PAG淬火液冷却速度更快，成为引起淬裂的原因。

解决这类问题的办法，一是改进浓度检测方法，最好是用冷却特性测试仪来调控浓度；二是发现工件的淬火硬度升高，就适当提高淬火液的折光仪浓度，来保证工件不淬裂。

此外，为了减缓有效浓度降低的速度，可以设法延长工件在淬火槽中的浸泡时间，并对工件上带出的淬火液做及时的清洗，而后将清洗用的水补充进淬火槽中。这样做也能减少淬火剂的消耗。

由于水是其中的第一大组份。而水在热处理生产中特别容易挥发。所以水溶性淬火介质的有效浓度测量问题都非常重要。PAG类淬火介质可以用折光仪法检测浓度，但它不适于用比重法测量浓度。因为测量时不同的温度会影响测量结果，带有温度补偿数显折光仪PAL-1能保证测量的精度。聚乙烯醇类淬火介质不适于用比重法，也不适于用折光仪法测量浓度；因此很难做到现场浓度调控。无机盐水溶液的浓度检测既可以用折光仪法，也可以用比重法。所有水性淬火液都适宜用冷却特性仪来控制浓度。但采用冷却特性控制浓度不仅需要配备冷却特性测试仪，还需要相关的应用技术和分析能力。