CN104762455A - 一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法 - Google Patents

一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104762455A
CN104762455A CN201510203465.1A CN201510203465A CN104762455A CN 104762455 A CN104762455 A CN 104762455A CN 201510203465 A CN201510203465 A CN 201510203465A CN 104762455 A CN104762455 A CN 104762455A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quenching
steel
liquid
water
bearing collar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510203465.1A
Other languages
English (en)
Inventor
虞洪流
何平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
East China Rotating Bearing Co Ltd Of Ma'an Mountain
Original Assignee
East China Rotating Bearing Co Ltd Of Ma'an Mountain
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by East China Rotating Bearing Co Ltd Of Ma'an Mountain filed Critical East China Rotating Bearing Co Ltd Of Ma'an Mountain
Priority to CN201510203465.1A priority Critical patent/CN104762455A/zh
Publication of CN104762455A publication Critical patent/CN104762455A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/60—Aqueous agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法，属于热处理淬火技术领域。本发明的淬火液由水玻璃(模数为2.4，波美度为56)、NaOH、氯化钠和水组成，其中，水玻璃的质量分数为18.1～19.1％，NaOH的质量分数为1.1～1.3％，氯化钠的质量分数为25.2～26.3％，余量为水。本发明的淬火液具有冷却速度均匀、淬火性能好等优点，淬火液分散性好，耐储存不易变质。采用本发明的淬火方法对50Mn钢轴承套圈进行淬火，淬硬层深，淬火硬度均匀且内部组织形态均匀，没有淬火裂纹。

Description

一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法
技术领域
本发明属于热处理淬火技术领域，更具体地说，涉及一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法。
背景技术
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。因此金属通常通过热处理的方法来改善金属的强度及金相组织，以获得人们所期望的性质，而淬火介质则是获得高的淬火质量的关键因素之一，常用的淬火介质有盐水、水、矿物油、空气等。传统的水溶性淬火介质具有非常高的冷却速度，过高的冷却速度使金属内部产生过高的内应力，金属变形增大并使淬火后金属开裂，不能满足金属热处理的要求。在20世纪初，矿物油开始被用于淬火冷却。矿物油的主要成分是饱和烃，性能相对稳定，所以得到了广泛的应用。为改善矿物油的冷却性能，人们又研制以矿物油为基的含有各种添加剂的淬火油，矿物油仍然是主要使用的淬火介质。然而，矿物油淬火剂对环境造成严重污染，矿物油的闪点较低，在淬火过程中，形成浓烟并有火灾危险，在油中含有水时这种危险性更是大大加剧，矿物油的降解性很差，所以废弃的矿物油对环境的污染的潜在威胁就很大。近年来已有越来越多的企业在热处理时放弃使用油淬火，而采用各种水溶性高分子有机物水溶液为合金钢淬火的冷却介质。如，中国专利公开号为CN 101660027 A，申请日为2008年8月29日的专利申请文件公开了一种水溶性聚醚淬火介质，按重量百分比计其组分及含量：水溶性聚醚1～30％、防锈剂0.1～1.0％、消泡剂100～500ppm、复合杀菌剂0.1～1.0％、pH值调节剂0.2～2％，余量为水，水溶性聚醚是环氧乙烷和环氧丙烷的缩合物，数均分子量Mn小于20000。中国专利申请号为92106708.9，申请日为1992年9月10日的专利申请文件公开了一种球铁磨球的硅酸盐水溶液淬火处理工艺，以硅酸盐水溶掖作为球铁磨球及磨球衬板的热处理介质。在所述的热处理介质的总量中，水玻璃为10％至20％，其余为水，淬火温度以50℃以下为宜。上述这些淬火剂冷却速度过高，容易出现淬火后应力集中、硬度过大、内部组织形态不均匀、发生淬火开裂的情况。
为了克服上述不足之处，中国专利公布号为CN 103205541 A，申请日为2013年4月23日的专利申请文件公开了一种螺纹钢复配缓蚀淬火剂及其使用方法，该复配缓蚀淬火剂由以下按重量份数计的组分混合得到：羧甲基纤维素钠0～1份、聚丙烯酸钠0～1份、苯甲酸钠0.1～1份、三乙醇胺0.1～2份、钼酸钠0～0.1份、氢氧化钠0～5份、碳酸钠0～10份、水玻璃5～15份、水70～90份。但是该淬火剂组分复杂，制备工艺复杂且使用成本高。
发明内容
1.要解决的问题
针对现有淬火液组分复杂、成本高且冷却速度过高，容易出现淬火后硬度过大、内部组织形态不均匀、发生淬火开裂等问题，本发明提供一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法，本发明的淬火液具有冷却速度均匀、淬火性能好等优点，本发明制备的淬火液分散性好，耐储存不易变质。采用本发明淬火方法得到的50Mn钢轴承套圈硬度高，内部组织形态均匀，没有淬火裂纹。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种50Mn钢专用淬火液，其由水玻璃、NaOH、氯化钠和水组成，其中，水玻璃的质量分数为18.1～19.1％，NaOH的质量分数为1.1～1.3％，氯化钠的质量分数为25.2～26.3％，余量为水。
优选地，所述的水玻璃的质量分数为19.1％，NaOH的质量分数为1.1％，氯化钠的质量分数为25.2％，余量为水。
优选地，所述的水玻璃的模数为24，波美度为56。
一种50Mn钢轴承套圈的淬火方法，其步骤为：
(1)制备淬火液，按上述的比例称取水玻璃、NaOH、氯化钠和水制备成50Mn钢专用淬火液；
(2)将步骤(1)中制备得到50Mn钢专用淬火液稀释1～2倍，然后引入淬火池中备用；
(3)将50Mn钢轴承套圈加热至900℃以上，然后保温2～5h；
(4)将步骤(3)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈浸入步骤(2)中的淬火液中进行淬火；
(5)当步骤(4)中50Mn钢轴承套圈的温度降至50～80℃时将其从淬火液中取出，然后再加热至560℃保温1～2h；
(6)将步骤(5)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈空冷。
优选地，所述的步骤(4)中的淬火池设有冷却循环散热装置，控制淬火池内淬火液的温度为25～35℃。
优选地，采用折光仪监测淬火池中的淬火液浓度并进行校正，使淬火液浓度波动不超过30％。
优选地，所述的步骤(1)中50Mn专用淬火液的制备方法为：
(1)按比例称取水并将水加热；
(2)将按比例称取的水玻璃加入到步骤(1)中加热后的水中搅拌使其溶解，得到水玻璃水溶液；
(3)按比例称取氯化钠加入到步骤(2)中得到的水玻璃水溶液中搅拌均匀；
(4)按比例加入NaOH，调节溶液的pH值；
(5)停止加热，使步骤(4)中调节pH值后的淬火液冷却至室温得到上述的一种50Mn钢专用淬火液。
优选地，所述步骤(1)中加热温度为70～85℃。
优选地，所述步骤(2)中搅拌速度为30rpm，搅拌时间为0.5h。
优选地，所述步骤(3)中搅拌0.5h使溶液呈透明状后进行步骤(4)，所述步骤(4)中调节溶液的pH值至8-10。
本发明的原理为：淬火介质经历了由水溶性淬火介质向矿物油的发展历程，为了改善淬火介质的冷却性能，人们研究了以矿物油为基础的含有各种添加剂的淬火油，使得淬火介质的组分朝着越来越复杂的方向发展，即使在后来开辟的新的研究方向：以水溶性高分子有机物为基础的淬火液，为了获得比较理想的淬火效果，淬火液中亦添加了各种添加剂，如中国专利公开号为CN 101660027 A和中国专利公布号为CN 103205541 A公开的淬火介质，组成成分都非常复杂，然而淬火效果却很一般，且容易污染环境。尤其是针对50Mn钢制作的回转支撑，其对硬度要求特别严格，太大了不好，太小了也不好，要严格控制在55-62HRC之间，而一般的淬火剂在使用时经常会导致硬度超出这个区间，导致回转支撑报废，给企业生产造成极大的浪费，申请人在长期的淬火液研究实验中，结合实际的应用情况，意外的发现，以水玻璃为基础，在特定浓度的水玻璃溶液中添加一定的氯化钠熬制一段时间至溶液呈透明状，再用碱(NaOH)调节pH至某一范围内时得到的水玻璃溶液具有优异的淬火性能，特别适用于50Mn钢的淬火工艺，尤其是能保证每次淬火后的硬度在55-62HRC之间，工艺稳定。在本发明的淬火液制备过程中，温度及NaOH的加入时间对淬火液的性能影响很大，只有在本发明的温度条件下(70～85℃)及溶液呈透明状时再用NaOH调节pH后获得的淬火液性能最佳。本发明的淬火液在使用时，淬火液的浓度和温度对其淬火性能的影响很大，随着淬火池中淬火液浓度的增加，其冷却速度明显下降，淬火得到的50Mn钢轴承套圈硬度过大且内部组织形态不均匀，如果淬火液浓度低，淬火得到的50Mn钢轴承套圈易出现裂纹，所以在淬火液的使用过程中，采用折光仪测定折光率和测定运动粘度的方法监控淬火液的浓度，使淬火液的浓度稳定在一定的范围内以保证对50Mn钢轴承套圈的淬火效果；此外，淬火液的温度对冷却性能有一定的影响，本发明的淬火液最佳使用温度范围为25-35℃，为了保证淬火工件质量的稳定性，需要将淬火液的温度控制在尽量窄的范围内，本发明在对50Mn钢轴承套圈进行淬火时，采用冷却循环散热装置控制淬火池淬火液的温度，使其在淬火前后的温度变化不大于10℃。在此条件下对50Mn钢轴承套圈进行淬火时，50Mn钢轴承套圈的冷却速度均匀，没有裂纹产生，恰好都处于55-62HRC之间，且淬火后的50Mn钢轴承套圈硬度值处于55-62HRC之间，内部组织形态均匀，正好达到要求。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明的淬火液由水玻璃、NaOH、氯化钠和水组成，组分简单，成本低，但是淬火效果好，冷却速度显著优于水的冷却速度；
(2)本发明的淬火液用于50Mn钢轴承套圈淬火时，淬火液附着于灼热的轴承套圈表面，剧烈爆炸成雾状(崩膜)，使轴承套圈表面的蒸汽膜破坏，大大缩短了淬火工艺的蒸汽膜阶段，从而使轴承套圈的冷却速度均匀；
(3)本发明的淬火液主要适用于50Mn钢轴承套圈的淬火，这类零件因过热敏感性及回火脆性，淬火时容易产生裂纹，现有的淬火液和淬火工艺很难获得理想的组织结构，而本发明中的淬火液能够有效避免用普通快速淬火油淬火后硬度过大、内部组织形态不均匀、易开裂等风险；
(4)本发明提供的淬火液制备方法，在特定温度下依次将水玻璃和氯化钠加入到水中混合均匀，并且用NaOH将溶液调节至特定的pH值，制备得到50Mn钢专用淬火液，此条件下制备的淬火液分散性好，耐储存不易变质，在避光条件储存2-3年，淬火液不团聚，仍具有优异的淬火性能；
(5)本发明经过长期实验摸索结合理论分析研究发现，由特定性质的水玻璃经过合理的制备方法可以得到性能优异的淬火液，与现有组分复杂的淬火液相比，本发明的淬火液价格便宜，淬火过程中淬火液不容易发生化学变化，使用寿命长；
(6)本发明提供的50Mn钢轴承套圈淬火方法，采用折光仪监测淬火液的浓度并用水进行校正，使淬火液浓度波动不超过30％，以保证50Mn钢轴承套圈淬火后既达到要求的硬度又不出现淬火裂纹；
(7)本发明提供的50Mn钢轴承套圈淬火方法，采用冷却循环散热装置控制淬火池内的淬火液温度在25～35℃之间，保证淬火液在淬火前后温度变化不大于10℃，此条件下淬火得到的50Mn钢轴承套圈硬度高，内部组织形态均匀，没有淬火裂纹。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例1
一种50Mn钢专用淬火液，由水玻璃、NaOH、氯化钠和水组成，其中，水玻璃(购自青岛东岳泡花碱有限公司，模数为2.4，波美度为56)的质量分数为19.1％，NaOH的质量分数为1.1％，氯化钠的质量分数为25.2％，余量为水。
采用本实施例中的淬火液对50Mn钢轴承套圈(直径为1m)进行淬火，其步骤为：
(1)制备淬火液，按上述比例称取水玻璃、NaOH、氯化钠和水制备50Mn钢专用淬火液；
(2)排净淬火池中的液体，用清洗剂及水循环清洗剂漂洗淬火池系统管道，清洗干净后，将步骤(1)中制备得到50Mn钢专用淬火液稀释1倍引入淬火池中备用，淬火池设有冷却循环散热装置，控制淬火池内淬火液的温度为25～35℃；
(3)将50Mn钢轴承套圈加热至900℃，然后保温5h；
(4)将步骤(3)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈浸入步骤(2)中的淬火液中进行淬火；
(5)当步骤(4)中50Mn钢轴承套圈的温度降至50℃时将其从淬火液中取出，然后再加热至560℃保温1h；
(6)将步骤(5)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈空冷。
其中上述步骤(1)中的50Mn钢专用淬火液的制备方法为：
(1)按比例称取水并将水加热至70℃；
(2)将按比例称取的水玻璃加入到步骤(1)中加热后的水中搅拌使其溶解，得到水玻璃水溶液，搅拌速度为30rpm，搅拌时间为0.5h；
(3)按比例称取氯化钠加入到步骤(2)中得到的水玻璃水溶液中搅拌0.5h使溶液呈透明状；
(4)按比例加入NaOH，调节溶液的pH值至8；
(5)停止加热，使步骤(4)中调节pH值后的淬火液冷却至室温得到上述的一种50Mn钢专用淬火液。
本实施条件下制备的淬火液具有无毒、无油烟、使用安全等优点。在淬火过程中，采用折光仪监测淬火池中的淬火液浓度并进行校正，使淬火液浓度波动不超过10％，新配制淬火液可用折光率读数乘2.5，即为其浓度值；在淬火液使用过程中，折光率读数会受到系统污染的影响，为保证对淬火液浓度的良好控制，每隔2天取淬火池中的淬火液测定其运动粘度，与新配制淬火液的运动粘度进行比较并用水或淬火原液校正其浓度，使其波动不超过10％。本实施例的淬火方法对50Mn钢轴承套圈(直径为1m)的淬硬层深，淬火硬度均匀，硬度达到56HRC，且无软点、无淬火变形和开裂的倾向，淬火得到的50Mn钢轴承套圈(直径为1m)表面光亮，有防锈作用，可不清洗直接回火(重复加工10批工件，发现硬度一直处于55-62HRC之间)。本实施例条件下的淬火方法，当50Mn钢轴承套圈(直径为1m)刚浸入淬火液时的冷却速度为130℃/s，当50Mn钢轴承套圈(直径为1m)温度降至300℃时，冷速降低到36℃/s，可有效缓解50Mn钢轴承套圈(直径为1m)的组织应力，防止变形、开裂，淬火后的50Mn钢轴承套圈(直径为1m)具有硬度适合、内部组织形态均匀等优点。
实施例2
一种50Mn钢专用淬火液，由水玻璃、NaOH、氯化钠和水组成，其中，水玻璃(购自青岛东岳泡花碱有限公司，模数为24，波美度为56)的质量分数为18.1％，NaOH的质量分数为1.3％，氯化钠的质量分数为26.3％，余量为水。
采用本实施例中的淬火液对50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)进行淬火，其步骤为：
(1)制备淬火液，按上述比例称取水玻璃、NaOH、氯化钠和水制备50Mn钢专用淬火液；
(2)将步骤(1)中制备得到50Mn钢专用淬火液稀释2倍，然后引入淬火池中备用，淬火池设有冷却循环散热装置，控制淬火池内淬火液的温度为25～35℃；
(3)将50Mn钢轴承套圈加热至950℃以上，然后保温3h；
(4)将步骤(3)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈浸入步骤(2)中的淬火液中进行淬火；
(5)当步骤(4)中50Mn钢轴承套圈的温度降至65℃时将其从淬火液中取出，然后再加热至560℃保温1.5h；
(6)将步骤(5)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈空冷。
其中上述步骤(1)中的50Mn钢专用淬火液的制备方法，其步骤为：
(1)按比例称取水并将水加热至85℃；
(2)将按比例称取的水玻璃加入到步骤(1)中加热后的水中搅拌使其溶解，得到水玻璃水溶液，搅拌速度为30rpm，搅拌时间为0.5h；
(3)按比例称取氯化钠加入到步骤(2)中得到的水玻璃水溶液中搅拌0.5h使溶液呈透明状；
(4)按比例加入NaOH，调节溶液的pH值至10；
(5)停止加热，使步骤(4)中调节pH值后的淬火液冷却至室温得到上述的一种50Mn钢专用淬火液。
本实施条件下制备的淬火液具有无毒、无油烟、不易变质、使用安全等优点。在淬火过程中，采用折光仪监测淬火池中的淬火液浓度并进行校正，使淬火液浓度波动不超过30％，新配制淬火液可用折光率读数乘2.5，即为其浓度值；在淬火液使用过程中，折光率读数会受到系统污染的影响，为保证对淬火液浓度的良好控制，每隔4天取淬火池中的淬火液测定其运动粘度，与新配制淬火液的运动粘度进行比较并用水或淬火原液校正其浓度，使其波动不超过30％。本实施例的淬火方法对50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)的淬硬层深，淬火硬度均匀，硬度达到61HRC，且无软点、无淬火变形和开裂的倾向，淬火得到的50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)表面光亮，有防锈作用，可不清洗直接回火。本实施例条件下的淬火方法，当50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)刚浸入淬火液时的冷却速度为146℃/s，当50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)温度降至300℃时，冷速降低到40℃/s，可有效缓解50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)的组织应力，防止变形、开裂，淬火后的50Mn钢轴承套圈(内径为1.2m)具有硬度高、内部组织形态均匀等优点。
实施例3
一种50Mn钢专用淬火液，由水玻璃、NaOH、氯化钠和水组成，其中，水玻璃(购自青岛东岳泡花碱有限公司，模数为2.4，波美度为56)的质量分数为18.5％，NaOH的质量分数为1.2％，氯化钠的质量分数为25.7％，余量为水。
采用本实施例中的淬火液对50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)进行淬火，其步骤为：
(1)制备淬火液，按上比例称取水玻璃、NaOH、氯化钠和水制备50Mn钢专用淬火液；
(2)将步骤(1)中制备得到50Mn钢专用淬火液稀释1倍，然后引入淬火池中备用，淬火池设有冷却循环散热装置，控制淬火池内淬火液的温度为25～35℃；
(3)将50Mn钢轴承套圈加热至980℃以上，然后保温2h；
(4)将步骤(3)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈浸入步骤(2)中的淬火液中进行淬火；
(5)当步骤(4)中50Mn钢轴承套圈的温度降至80℃时将其从淬火液中取出，然后再加热至560℃保温2h；
(6)将步骤(5)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈空冷。
其中上述步骤(1)中的50Mn钢专用淬火液的制备方法，其步骤为：
(1)按比例称取水并将水加热至80℃；
(2)将按比例称取的水玻璃加入到步骤(1)中加热后的水中搅拌使其溶解，得到水玻璃水溶液，搅拌速度为30rpm，搅拌时间为0.5h；
(3)按比例称取氯化钠加入到步骤(2)中得到的水玻璃水溶液中搅拌0.5h使溶液呈透明状；
(4)按比例加入NaOH，调节溶液的pH值至9；
(5)停止加热，使步骤(4)中调节pH值后的淬火液冷却至室温得到上述的一种50Mn钢专用淬火液。
本实施条件下制备的淬火液具有无毒、无油烟、不易变质、使用安全等优点。在淬火过程中，采用折光仪监测淬火池中的淬火液浓度并进行校正，使淬火液浓度波动不超过15％，新配制淬火液可用折光率读数乘2.5，即为其浓度值；在淬火液使用过程中，折光率读数会受到系统污染的影响，为保证对淬火液浓度的良好控制，每隔2天取淬火池中的淬火液测定其运动粘度，与新配制淬火液的运动粘度进行比较并用水或淬火原液校正其浓度，使其波动不超过15％。本实施例的淬火方法对50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)的淬硬层深，淬火硬度均匀，硬度达到60HRC，且无软点、无淬火变形和开裂的倾向，淬火得到的50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)表面光亮，有防锈作用，可不清洗直接回火。本实施例条件下的淬火方法，当50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)刚浸入淬火液时的冷却速度为135℃/s，当50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)温度降至300℃时，冷速降低到38℃/s，可有效缓解50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)的组织应力，防止变形、开裂，淬火后的50Mn钢轴承套圈(直径为2.5m)具有硬度适中、内部组织形态均匀等优点。

Claims (10)

1.一种50Mn钢专用淬火液，其特征在于：其由水玻璃、NaOH、氯化钠和水组成，其中，水玻璃的质量分数为18.1～19.1％，NaOH的质量分数为1.1～1.3％，氯化钠的质量分数为25.2～26.3％，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种50Mn钢专用淬火液，其特征在于：所述的水玻璃的质量分数为19.1％，NaOH的质量分数为1.1％，氯化钠的质量分数为25.2％，余量为水。
3.根据权利要求1或2所述的一种50Mn钢专用淬火液，其特征在于：所述的水玻璃的模数为24，波美度为56。
4.一种50Mn钢轴承套圈的淬火方法，其步骤为：
(1)制备淬火液，按权利要求1中所述的比例称取水玻璃、NaOH、氯化钠和水制备成50Mn钢专用淬火液；
(2)将步骤(1)中制备得到50Mn钢专用淬火液稀释1～2倍，然后引入淬火池中备用；
(3)将50Mn钢轴承套圈加热至900℃以上，然后保温2～5h；
(4)将步骤(3)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈浸入步骤(2)中的淬火液中进行淬火；
(5)当步骤(4)中50Mn钢轴承套圈的温度降至50～80℃时将其从淬火液中取出，然后再加热至560℃保温1～2h；
(6)将步骤(5)中保温结束后的50Mn钢轴承套圈空冷。
5.根据权利要求4所述的一种50Mn钢轴承套圈的淬火方法，其特征在于：所述的步骤(4)中的淬火池设有冷却循环散热装置，控制淬火池内淬火液的温度为25～35℃。
6.根据权利要求4所述的一种50Mn钢轴承套圈的淬火方法，其特征在于：采用折光仪监测淬火池中的淬火液浓度并进行校正，使淬火液浓度波动不超过30％。
7.根据权利要求4所述的一种50Mn钢轴承套圈的淬火方法，其特征在于：所述的步骤(1)中50Mn专用淬火液的制备方法为：
(1)按比例称取水并将水加热；
(2)将按比例称取的水玻璃加入到步骤(1)中加热后的水中搅拌使其溶解，得到水玻璃水溶液；
(3)按比例称取氯化钠加入到步骤(2)中得到的水玻璃水溶液中搅拌均匀；
(4)按比例加入NaOH，调节溶液的pH值；
(5)停止加热，使步骤(4)中调节pH值后的淬火液冷却至室温得到权利要求1所述的一种50Mn钢专用淬火液。
8.根据权利要求7所述的一种50Mn钢专用淬火液的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中加热温度为70～85℃。
9.根据权利要求7所述的一种50Mn钢专用淬火液的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中搅拌速度为30rpm，搅拌时间为0.5h。
10.根据权利要求7所述的一种50Mn钢专用淬火液的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中搅拌0.5h使溶液呈透明状后进行步骤(4)，所述步骤(4)中调节溶液的pH值至8-10。
CN201510203465.1A 2015-04-24 2015-04-24 一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法 Pending CN104762455A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510203465.1A CN104762455A (zh) 2015-04-24 2015-04-24 一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510203465.1A CN104762455A (zh) 2015-04-24 2015-04-24 一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104762455A true CN104762455A (zh) 2015-07-08

Family

ID=53644543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510203465.1A Pending CN104762455A (zh) 2015-04-24 2015-04-24 一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104762455A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106929639A (zh) * 2017-02-28 2017-07-07 蚌埠市华鼎机械科技有限公司 一种铅锭冷制粒机剪切切片的淬火热处理工艺
CN111471839A (zh) * 2020-05-25 2020-07-31 宝武集团马钢轨交材料科技有限公司 一种提高s48c材质冲击性能的方法
CN115044750A (zh) * 2022-06-02 2022-09-13 沙索(广州)工业介质科技有限公司 一种钢丝索氏体化淬火液及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
全国无机盐信息总站 等: "水溶性淬火液的配方介绍", 《无机硅化合物》 *
刘宗昌: "《钢件的淬火开裂及防止方法（第2版）》", 30 September 2008, 北京：冶金工业出版社 *
吕泉 等: "淬火后回火温度对50Mn钢力学性能的影响", 《福州大学学报（自然科学版）》 *
周海涛 等: "《土建工程实用材料手册》", 31 October 2007, 山西科学技术出版社 *
机械制造工艺材料技术手册编写组: "《机械制造工艺材料技术手册（上册）》", 31 December 1992, 机械工业出版社 *
潘月琴 等: "《五金刃口产品的热处理》", 31 October 1982, 轻工业出版社 *
赵步青等: "《工具用钢热处理手册》", 28 February 2014, 北京：机械工业出版社 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106929639A (zh) * 2017-02-28 2017-07-07 蚌埠市华鼎机械科技有限公司 一种铅锭冷制粒机剪切切片的淬火热处理工艺
CN106929639B (zh) * 2017-02-28 2018-06-01 蚌埠市华鼎机械科技有限公司 一种铅锭冷制粒机剪切切片的淬火热处理工艺
CN111471839A (zh) * 2020-05-25 2020-07-31 宝武集团马钢轨交材料科技有限公司 一种提高s48c材质冲击性能的方法
CN111471839B (zh) * 2020-05-25 2022-03-18 宝武集团马钢轨交材料科技有限公司 一种提高s48c材质冲击性能的方法
CN115044750A (zh) * 2022-06-02 2022-09-13 沙索(广州)工业介质科技有限公司 一种钢丝索氏体化淬火液及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103397150B (zh) 一种环保型水溶性淬火剂及其制造方法
CN101962707B (zh) 生产42CrMo钢无缝钢管的方法
CN103233102B (zh) 高铬铸铁淬火用水溶性淬火介质
CN100529112C (zh) 一种水溶性淬火介质
CN104388643A (zh) 一种淬火液的制备方法
CN104762455A (zh) 一种50Mn钢专用淬火液及50Mn钢轴承套圈的淬火方法
CN109811114A (zh) 一种钢的细晶强韧化淬火冷却方法
CN104762454A (zh) 一种50Mn钢专用淬火液的制备方法及其应用
CN106498298A (zh) 一种回转阀门用活塞杆的加工工艺
CN104451060A (zh) 一种用于35CrMo制大型轴锻件的专用淬火液
CN103397151B (zh) 一种针对大型轴的专用淬火剂及其制造方法
CN104388638B (zh) 一种大型轴锻件的淬火方法
CN106916926A (zh) 一种高铬铸铁用水基聚合物淬火液
CN110564940A (zh) 一种水泵叶轮的淬火加工工艺
CN106269980A (zh) 一种无缝钢管的制备工艺
CN106591634A (zh) 一种耐蚀蝶阀阀瓣的加工工艺
CN107236858B (zh) 一种内燃机曲轴淬火用冷却液处理箱及其使用方法
CN114480791A (zh) 一种耐磨铸球的淬火热处理工艺及耐磨铸球
CN104178603A (zh) 一种真空炉淬火工艺
CN106893828A (zh) 一种快速淬火介质及制备工艺
CN104762459A (zh) 金属材料纳米化强化改性方法
CN108998645A (zh) 一种高强度钢铁铸造用淬火剂
CN109161647A (zh) 中碳调质锰钢铸钢件的热处理方法
CN111172363A (zh) 一种有防锈效果的淬火液
CN102676754A (zh) 一种含碳量偏高的中碳钢调质处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150708

RJ01 Rejection of invention patent application after publication