雞西煤礦機械有限公司 (雞西 158100) 張淑梅
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元素反應,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,過后工件又恢復正常冷卻速度。這一特點既保證了介質(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)淬火應力,確保工件不開裂,變形小,能淬硬。
我們對JEF水基淬火冷卻介質(zhì)進行了工藝試驗,共試驗了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,淬火加熱溫度比原來用油淬時低40℃,試驗結果介質(zhì)溫升及零件硬度均符合要求,有些部位變形量嚴重超差,導致無法使用。后又采取一系列措施預防變形,結果都很不理想。
(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重超差。
(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)實際情況適當降低,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。