Mar 08, 2024 Laat een bericht achter

Toepassing van wateroplosbare blus- en koelmedia in de slijtvaste industrie

Slijtvast gietijzer met hoog koolstofgehalte chroom wit mond, tijdens het afschrik- en afkoelproces A r 1 of meer is de treksterkte extreem laag, de rek is ook erg laag. Tegelijkertijd heeft het materiaal een lage thermische geleidbaarheid, een hoge afschriktemperatuur, het afschrikproces van de werkstukdoorsnede van het temperatuurverschil is groot, resulterend in overmatige thermische spanning, en uiteindelijk boven de 700 graden gemakkelijk om afschrikscheuren te produceren als gevolg van thermische spanning . Op dit moment is de overgrote meerderheid van kraken boven de 750 graden, koeltijd in 30 ~ 120 s. Gewoon staal in 650 graden boven het elastisch-plastische stadium, het risico op thermische spanningsscheuren is niet groot, thermische spanningsscheuren komen voor bij grote gietstukken en smeedstukken, organisatorische spanningen veroorzaakt door scheuren zijn de meest voorkomende, in het algemeen moet de afkoelsnelheid van martensitisch strikt worden gecontroleerd transformatie proces. Voor het blussen en afkoelen van chroomwit gietijzer met een hoog koolstofgehalte moet de afkoelsnelheid bij hoge temperatuur strikt worden gecontroleerd, het materiaal Ms is laag (minder dan of gelijk aan 200 graden), de treksterkte bij lage temperatuur is hoog, en het risico op scheuren tijdens de organisatorische transformatie is relatief klein. Voor chroomwit gietijzer met een hoog koolstofgehalte is het koelprincipe: strikte controle van de koelsnelheid bij hoge temperatuur, passende controle van de vloeistoftemperatuur.

Daarom is er op dit moment voor de plaathamer, het mes, de voeringplaat en andere barstrisico's van grote gevormde onderdelen meer dan het gebruik van luchtblussing, windblussing, windmistblussing. De toepassing van windmistkoeling is relatief volwassen en kenmerkt zich door een relatief langzame afkoelsnelheid bij hoge temperaturen en een relatief kleine kans op scheurvorming, maar er is sprake van een fenomeen van ongelijkmatige afkoeling. ACR-blusvloeistof kan worden beschouwd als vervanging voor windmistkoeling om de koeluniformiteit te verbeteren. Voor slijtvaste gegoten kogelproducten met een hoog chroomgehalte is vanwege de structurele symmetrie het risico op scheuren relatief lager, kan olieafschrikken worden gebruikt en wordt momenteel isotherm olieafschrikken met een lagere koelsnelheid gebruikt.

Samenvattend: hoewel er enkele slijtvaste materialen zijn geweest, warmtebehandelingskoeling met behulp van wateroplosbaar polymeergebaseerd, op water gebaseerd bluskoelmedium, gebruikt om de luchtmistkoeling en een deel van de isotherme olie te vervangen, maar de industrie is nog steeds voornamelijk mineraal op olie gebaseerde blusolie, die kraken beter kan beheersen. De reden hiervoor is dat het bestaande wateroplosbare afschrikkoelmedium nog steeds onbevredigend is voor regeling van de koelsnelheid bij lage temperaturen. Via een hogesnelheidscamera, gecombineerd met temperatuurmeting met een zilveren sonde, werden de koelcurven van gewone snelle oliën, isotherme oliën en op PAG gebaseerde blusvloeistoffen en op PVP gebaseerde blusvloeistoffen getest en vergeleken met de filmvormende toestand van de media op het oppervlak van het werkstuk bij verschillende temperaturen.
De koelsnelheid bij lage temperatuur van het afschrikkoelmedium houdt voornamelijk verband met de lagere karakteristieke temperatuur. Voor op olie gebaseerde quench-koelmedia kan de lagere karakteristieke temperatuur eenvoudig worden geregeld door het kookpunt van de basisolie te regelen. Het destillatiebereik van basisolie met verschillende viscositeit is anders, door de selectie van een viscositeit van 40 graden van 10 mm2 / s tot 200 mm2 / s boven de basisolie, kan blusolie gemakkelijk worden bereikt onder het karakteristieke temperatuurpunt van 200 graden tot 400 graden Celsius. graad verstelbaar. Voor in water oplosbaar afschrik- en koelmedium, omdat het kookpunt van water bij atmosferische druk is vastgesteld op 100 graden, kan niet worden gewijzigd, kan dit alleen worden bereikt door de polymeerfilm op het oppervlak van het werkstuk om de lagere karakteristieke temperatuurpuntverhoging te bereiken . Voor PAG kan het, vanwege de glasovergangstemperatuur lager dan 0 graden en het kleine molecuulgewicht, geen stabiele polymeerfilm op het oppervlak van het werkstuk vormen, dus ongeacht hoe de concentratie ervan verandert, de lagere karakteristieke temperatuur en het zuivere water oplossing zijn vergelijkbaar met ongeveer 120 graden. Wat het PVP-molecuul betreft, de glasovergangstemperatuur is zo hoog als 180 graden, de vorming van de PVP-film bij hoge temperaturen kan geen stroming optreden, waardoor een werkstuk wordt gespeeld en de rol van thermische isolatie tussen het water, en daarom stil kan zijn bij een werkstuktemperatuur van ongeveer 200 graden is het hele proces van warmteoverdracht van kokende warmteoverdracht naar convectiewarmteoverdracht, en snelle blusolie vergelijkbaar met de blusolie om de vervanging van de blusolie in sommige werkomstandigheden te bereiken. Het is echter ook te zien aan de koelcurve, terwijl het karakteristieke temperatuurpunt onder het afschrik- en koelmedium toeneemt, als gevolg van de aanwezigheid van polymeer, het dampfilmstadium ook aanzienlijk wordt verlengd, en er kunnen problemen met de uniformiteit van de koeling optreden. Om het toepassingsgebied van afschrikvloeistoffen in de slijtvaste materialenindustrie verder uit te breiden, is het daarom noodzakelijk om een ​​gedetailleerder onderzoek uit te voeren naar de oplossingskinetiek van de in water oplosbare polymeren die bij hoge temperaturen worden gebruikt, en om een ​​meer gedetailleerde studie uit te voeren. delicate moleculaire structuur voor de polymeren indien nodig.

Momenteel omvat de succesvolle commercialisering van in water oplosbare polymere afschrik- en koelmedia voornamelijk PAG, ACR en PVP. Er is geen succesvolle toepassing van PAG op het gebied van de warmtebehandeling van slijtvaste materialen, omdat de koelsnelheid te hoog is om voldoen aan de koelbehoeften van slijtvaste materialen met een hoog koolstofgehalte, die gemakkelijk tot productscheuren kunnen leiden. ACR en PVP hebben deel uitgemaakt van de succesvolle toepassingsgevallen: het gebruik van ACR-blusvloeistofdampfilm is een zeer stabiele eigenschap van de alternatieve luchtmistkoeling voor slijtvaste voeringen, bladen en hamers en andere koelbehandelingen voor producten, kan niet alleen zeer goede beheersing van scheuren, maar verbetert ook de koeluniformiteit van het product; het gebruik van polymeren kan worden gebruikt om de film op het oppervlak van het werkstuk te stabiliseren, kan de eigenschappen van het medium onder het temperatuurpunt effectief verbeteren, de koelsnelheid bij lage temperaturen verminderen, om vergelijkbare koelprestaties te verkrijgen met isothermische olie, en met succes toegepast bij het blussen van Cr12-slijtvaste gietkogels met een hoog chroomgehalte, om te bereiken in plaats van isotherme afschrikolie. Met de afschrikolie kan echter eenvoudig worden gecontroleerd door de selectie van basisolie met verschillende viscositeit om het kookpunt te regelen, zodat Om het medium onder de karakteristieke temperatuur te bereiken, kan een ander, in water oplosbaar afschrikkoelmedium alleen worden bereikt via de polymeerfilm op het oppervlak van het werkstuk om de lagere karakteristieke temperatuur te bereiken vanaf het kookpunt van water nabij de (120 graden) tot een hogere temperatuuraanpassing. Dit vereist een diepgaandere studie van de solvatatiekinetiek van polymeren bij hoge temperaturen, wat alleen kan worden bereikt door een geavanceerder ontwerp van de polymeerstructuur.

 

Aanvraag sturen

whatsapp

Telefoon

E-mail

Onderzoek