CN106435112A - 一种耐磨合金加工用淬火剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨合金加工用淬火剂,所述耐磨合金加工用淬火剂,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇5‑13份、月桂酸酯2‑7份、硬脂酸0.5‑1.4份、硫酸钠7‑10份、三氯化钾2‑4份、玉米淀粉15‑26份、6‑乙酰氧甲基‑2,2‑二甲基‑1,3‑二氧戊环‑乙酸叔丁酯3‑8份、D‑天冬氨酸5‑10份、棕榈油10‑17份、聚乙二醇8‑12份;首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加水并转移到反应釜中,反应结束后,降温加入月桂酸酯和6‑乙酰氧甲基‑2,2‑二甲基‑1,3‑二氧戊环‑乙酸叔丁酯,搅拌后静置;接着进行离心,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D‑天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后升温、保温及降温和石蜡油封口,即得。本发明制备的淬火剂可极大大提高了合金耐磨性。
Description
技术领域
本发明涉及材料技术领域,具体是一种耐磨合金加工用淬火剂。
背景技术
淬火剂是一种工艺用油,用做淬火介质。淬火剂必须具备以下特性:良好的冷却性能、高闪点和燃点、良好的热氧化安定性、低粘度、水份含量低。除了上述特性外,淬火剂还应无毒、无味、易处理、对环境无污染,并使淬火后的工件表面光亮。根据冷却速度可分为:(1)普通淬火剂;(2)快速淬火剂;(3)超(高)速淬火剂。超速淬火剂具有相当快的冷却速度,比快速淬火剂更快。该油是精制石蜡基润滑油中加入催冷剂、清净剂和抗氧化剂等调制而成。油温在800℃时其特性温度不低于585℃,由800℃冷却到400℃的时间比快速淬火剂更短。在使用中,有机物溶液遇热后会加速老化,使其冷却特性发生改变,如不及时更换,将使热处理产品质量下降,甚至不合格。目前市场上对于耐磨材料工件的淬火处理还没有统一的淬火剂,耐磨材料淬火处理工艺是觉得其工件韧性的重要环节,研发耐磨材料类淬火剂很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐磨合金加工用淬火剂,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇5-13份、月桂酸酯2-7份、硬脂酸0.5-1.4份、硫酸钠7-10份、三氯化钾2-4份、玉米淀粉15-26份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3-8份、D-天冬氨酸5-10份、棕榈油10-17份、聚乙二醇8-12份。
作为本发明进一步的方案:以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇8-11份、月桂酸酯4-6份、硬脂酸0.8-1.1份、硫酸钠8-9份、三氯化钾2-4份、玉米淀粉18-24份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3-8份、D-天冬氨酸5-10份、棕榈油14-17份、聚乙二醇8-12份。
作为本发明进一步的方案:以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇10份、月桂酸酯5份、硬脂酸0.9份、硫酸钠9份、三氯化钾3份、玉米淀粉21份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯6份、D-天冬氨酸8份、棕榈油16份、聚乙二醇10份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为140-154℃、800-1000r/min、2-3MPa,反应时间为1-2h,反应结束后,温度降至80-90℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为10000-12000r/min,离心时间为5-10min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(1)中反应条件为147℃、900r/min、2.5MPa。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(1)中温度降至85℃。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(2)中离心转速为11000r/min,离心时间为8min。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明公开了一种耐磨合金加工用淬火剂,所述耐磨合金加工用淬火剂,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇5-13份、月桂酸酯2-7份、硬脂酸0.5-1.4份、硫酸钠7-10份、三氯化钾2-4份、玉米淀粉15-26份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3-8份、D-天冬氨酸5-10份、棕榈油10-17份、聚乙二醇8-12份;首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加水并转移到反应釜中,反应结束后,降温加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌后静置;接着进行离心,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后升温、保温及降温和石蜡油封口,即得。本发明制备的淬火剂可极大大提高了合金耐磨性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇5份、月桂酸酯2份、硬脂酸0.5份、硫酸钠7份、三氯化钾2份、玉米淀粉15份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3份、D-天冬氨酸5份、棕榈油10份、聚乙二醇8份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为140℃、800r/min、2MPa,反应时间为1h,反应结束后,温度降至80℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为10000r/min,离心时间为5min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
实施例2
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇8份、月桂酸酯4份、硬脂酸0.8份、硫酸钠8份、三氯化钾2份、玉米淀粉18份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3份、D-天冬氨酸5份、棕榈油14份、聚乙二醇8份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为145℃、800r/min、2MPa,反应时间为1h,反应结束后,温度降至83℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为10000r/min,离心时间为5min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
实施例3
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇10份、月桂酸酯5份、硬脂酸0.9份、硫酸钠9份、三氯化钾3份、玉米淀粉21份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯6份、D-天冬氨酸8份、棕榈油16份、聚乙二醇10份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为147℃、900r/min、2.5MPa,反应时间为1.5h,反应结束后,温度降至85℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为11000r/min,离心时间为8min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
实施例4
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇11份、月桂酸酯6份、硬脂酸1.1份、硫酸钠9份、三氯化钾4份、玉米淀粉24份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯8份、D-天冬氨酸10份、棕榈油17份、聚乙二醇12份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为154℃、1000r/min、3MPa,反应时间为2h,反应结束后,温度降至90℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为12000r/min,离心时间为10min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
实施例5
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇13份、月桂酸酯7份、硬脂酸1.4份、硫酸钠10份、三氯化钾4份、玉米淀粉26份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯8份、D-天冬氨酸10份、棕榈油17份、聚乙二醇12份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为154℃、1000r/min、3MPa,反应时间为2h,反应结束后,温度降至90℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为12000r/min,离心时间为10min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
对比例1
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇10份、月桂酸酯5份、硬脂酸0.9份、硫酸钠9份、三氯化钾3份、玉米淀粉21份、D-天冬氨酸8份、棕榈油16份、聚乙二醇10份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为147℃、900r/min、2.5MPa,反应时间为1.5h,反应结束后,温度降至85℃,加入月桂酸酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为11000r/min,离心时间为8min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
对比例2
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇10份、硬脂酸0.9份、硫酸钠9份、三氯化钾3份、玉米淀粉21份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯6份、棕榈油16份、聚乙二醇10份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为147℃、900r/min、2.5MPa,反应时间为1.5h,反应结束后,温度降至85℃,加入6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为11000r/min,离心时间为8min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
对比例3
一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇10份、月桂酸酯5份、硬脂酸0.9份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯6份、D-天冬氨酸8份、棕榈油16份、聚乙二醇10份。
一种耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为110℃、600r/min、2.5MPa,反应时间为1.5h,反应结束后,温度降至30℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为11000r/min,离心时间为8min,离心后取上清液,添加D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
综上所述,将本发明实施例1-5制备及对比例1-3制备的淬火剂对厚度为40mm的40Cr钢板进行淬火,本发明实施例1-5制备的淬火剂中淬火加热温度为542-567℃,淬火后,测量40Cr钢板的硬度为HRC67-75,无开裂现象,在直径400mm刚玉砂轮、转速为3000r/min、接触压为50KN的条件下,其耐磨程度为0.032~0.056mm3/h;对比例1-3制备的淬火剂中淬火加热温度为582-630℃,淬火后,测量40Cr钢板的硬度为HRC43-52,存在开裂现象,在直径400mm刚玉砂轮、转速为3000r/min、接触压为50KN的条件下,其耐磨程度为0.097~0.121mm3/h。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (7)
1.一种耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇5-13份、月桂酸酯2-7份、硬脂酸0.5-1.4份、硫酸钠7-10份、三氯化钾2-4份、玉米淀粉15-26份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3-8份、D-天冬氨酸5-10份、棕榈油10-17份、聚乙二醇8-12份。
2.根据权利要求1所述的耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇8-11份、月桂酸酯4-6份、硬脂酸0.8-1.1份、硫酸钠8-9份、三氯化钾2-4份、玉米淀粉18-24份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯3-8份、D-天冬氨酸5-10份、棕榈油14-17份、聚乙二醇8-12份。
3.根据权利要求1所述的耐磨合金加工用淬火剂,其特征在于,以重量份计,由以下原料组成:聚乙烯醇10份、月桂酸酯5份、硬脂酸0.9份、硫酸钠9份、三氯化钾3份、玉米淀粉21份、6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯6份、D-天冬氨酸8份、棕榈油16份、聚乙二醇10份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,其特征在于,具体步骤为:
(1)首先将硬脂酸、玉米淀粉、棕榈油溶解于聚乙烯醇中,得到混合液,接着加入混合液体积3倍的水并转移到反应釜中,反应条件为140-154℃、800-1000r/min、2-3MPa,反应时间为1-2h,反应结束后,温度降至80-90℃,加入月桂酸酯和6-乙酰氧甲基-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-乙酸叔丁酯,搅拌10min后静置;
(2)接着进行离心,离心转速为10000-12000r/min,离心时间为5-10min,离心后取上清液,添加硫酸钠、三氯化钾、D-天冬氨酸和聚乙二醇,搅拌均匀后,温度升至63℃,保温1h,最后降温至室温,石蜡油封口,即得。
5.根据权利要求4所述的耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,其特征在于,具体步骤(1)中反应条件为147℃、900r/min、2.5MPa。
6.根据权利要求4所述的耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,其特征在于,具体步骤(1)中温度降至85℃。
7.根据权利要求4所述的耐磨合金加工用淬火剂的制备方法,其特征在于,具体步骤(2)中离心转速为11000r/min,离心时间为8min。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170222 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |