CN106929644B

CN106929644B - 一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂

Info

Publication number: CN106929644B
Application number: CN201710110148.4A
Authority: CN
Inventors: 余华乔
Original assignee: Bengbu Huading Mechanical Technology Co Ltd
Current assignee: Bengbu Huading Mechanical Technology Co Ltd
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2018-06-08
Anticipated expiration: 2037-02-28
Also published as: CN106929644A

Abstract

本发明公开了一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，由下列物质组成：聚烷撑乙二醇、二甲基亚砜、聚乙烯醇、硼酸、硫酸铜、羧甲基纤维素、纳米二氧化钛、月桂醇硫酸钠、硝酸钾、山梨酸钾、水。本发明制得的淬火剂在保证产品不发生脆裂的情况下，显著提升了淬火的速度，将淬火工艺时长缩短了15~20%，同时本淬火剂又具有良好的抗菌、防腐、耐老化特性，多次使用后仍能保持较佳的性能，使用寿命较长。

Description

一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂

技术领域

本发明涉及一种淬火剂，具体涉及一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂。

背景技术

铅锭冷制粒机是铅酸蓄电池生产线上最前端最先进的产品。设备主动力全部采用液压系统，操作流程简单方便，运行状况稳定良好，具备环保、节能、降耗、增效等功能。自投入市场使用以来，社会效益和经济效益显著，深得业内人士一致好评。运行平衡可靠，无噪声，铅锭通过刮板输送，到切片机，通过切片的剪切，把铅锭剪切成规定厚度的铅片，再进行一道工序加工。其中切片是由钢材制成，主要起到对铅锭的切割作用，要求其具有良好的硬度和耐磨性，通常对钢材进行淬火处理以达到此工艺目的，而淬火剂是淬火工艺必不可少的物质，之前人们普遍使用矿物淬火油，但其冷速不足，品性固定单一，并在淬火冷却过程中产生浓重的油烟，甚至会引发火灾事故，此外还因淬火油消耗的是不可再生资源，而逐渐被人们停止使用。随着人们对淬火工艺以及淬火剂的深入研究，出现了多种传统矿物淬火油的取代品，其中聚合物淬火剂因其生产成本较低、对于环境保护有利等因素而被大量使用，其中以PAG淬火剂应用最为广泛，占据了半壁江山。虽然PAG淬火剂有多种优异的特性，但仍存在使用缺陷，如淬火剂中PAG的使用量较高，质量分数通常为10~20%，耐温耐老化性能弱，随着使用次数的增加，性能变化下降程度较大等问题。

发明内容

本发明旨在提供一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，由如下重量百分比的物质组成：

2~4%聚烷撑乙二醇、0.2~0.5%二甲基亚砜、1.5~3.5%聚乙烯醇、0.1~0.5%硼酸、0.05~0.1%硫酸铜、0.5~1.5%羧甲基纤维素、0.2~0.4%纳米二氧化钛、0.5~0.8%月桂醇硫酸钠、0.4~0.7%硝酸钾、0.3~0.6%山梨酸钾，余量为水。

优选的，由如下重量百分比的物质组成：

3%聚烷撑乙二醇、0.4%二甲基亚砜、2.5%聚乙烯醇、0.5%硼酸、0.07%硫酸铜、1%羧甲基纤维素、0.3%纳米二氧化钛、0.7%月桂醇硫酸钠、0.5%硝酸钾、0.5%山梨酸钾，余量为水。

进一步的，所述聚烷撑乙二醇的分子量为45000~55000。

进一步的，所述聚乙烯醇的分子量为10000~15000。

进一步的，所述纳米二氧化钛的颗粒大小为30~70nm。

本发明具有如下有益效果：

本发明在大量实践的基础上，对现有的PAG淬火剂进行了改进处理，其中大幅降低了聚烷撑乙二醇的使用量，将其保持在2~4%，同时配合添加了聚乙烯醇和羧甲基纤维素，利用其相互交联、协同的效果，弥补了减少聚烷撑乙二醇用量带来的副作用，三者配合使用较单一的聚烷撑乙二醇具有更好的耐温、抗老化特性；二甲基亚砜的使用有效增强了溶剂对钢板的湿润性能，添加的硼酸和硫酸铜成分能对聚乙烯醇、聚烷撑乙二醇起到一定的增黏作用，提升了淬火剂在钢材表面形成的膜层的质量，有效避免了淬火时因温度下降较快而产生淬裂的现象，添加的纳米二氧化钛能在聚合物等的包裹下起到类似晶核的作用，其能有效的提升整个淬火阶段钢材附近膜层与其余部位的热量交换，加快了淬火的速度。在各成分共同配合作用下，本发明制得的淬火剂在保证产品不发生脆裂的情况下，显著提升了淬火的速度，将淬火工艺时长缩短了15~20%，同时本淬火剂又具有良好的抗菌、防腐、耐老化特性，多次使用后仍能保持较佳的性能，使用寿命较长。

具体实施方式

实施例1

2%聚烷撑乙二醇、0.2%二甲基亚砜、1.5%聚乙烯醇、0.1%硼酸、0.05%硫酸铜、0.5%羧甲基纤维素、0.2%纳米二氧化钛、0.5%月桂醇硫酸钠、0.4%硝酸钾、0.3%山梨酸钾，余量为水。

进一步的，所述聚烷撑乙二醇的分子量为45000~50000。

进一步的，所述聚乙烯醇的分子量为10000~13000。

进一步的，所述纳米二氧化钛的颗粒大小为30~50nm。

实施例2

进一步的，所述聚烷撑乙二醇的分子量为50000~55000。

进一步的，所述聚乙烯醇的分子量为12000~15000。

进一步的，所述纳米二氧化钛的颗粒大小为40~70nm。

实施例3

4%聚烷撑乙二醇、0.5%二甲基亚砜、3.5%聚乙烯醇、0.2%硼酸、0.1%硫酸铜、1.5%羧甲基纤维素、0.4%纳米二氧化钛、0.8%月桂醇硫酸钠、0.7%硝酸钾、0.6%山梨酸钾，余量为水。

进一步的，所述聚烷撑乙二醇的分子量为45000~55000。

进一步的，所述聚乙烯醇的分子量为10000~15000。

进一步的，所述纳米二氧化钛的颗粒大小为30~70nm。

对比实施例1

本对比实施例1与实施例1相比，其成分中不含有聚乙烯醇和羧甲基纤维素，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例2与实施例2相比，其成分中不含有硼酸和硫酸铜，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例3

本对比实施例3与实施例3相比，其成分中不含有纳米二氧化钛，除此外的方法步骤均相同。

对照组

现有的PAG淬火剂，其各组分及其重量百分比为：16%聚烷撑乙二醇、聚乙烯醇7％、异丙醇胺 2.5％、钼酸钠 0.55％、磺酸钙 0.15％、2,4,6-叔丁基对苯二酚 0.3％、氟硅消泡剂 0.02％，余量为水。

为了对比本发明效果，依照 GB/T699-1999 标准中规定的45# 钢推荐热处理制度850℃正火、840℃淬火、600℃回火的条件，将厚度为45mm的45#钢板分别在放入上述几种方式对应的淬火剂中进行淬火，具体对比数据如下表1所示：

表1

	外观	硬度HRC	回火是否符合要求
				实施例1	无开裂现象	59	符合
实施例2	无开裂现象	60	符合
				实施例3	无开裂现象	59	符合
对比实施例1	有开裂（程度重）	51	不符合
				对比实施例2	有开裂（程度重）	52	不符合
对比实施例3	有开裂（程度轻）	54	不符合
				对照组	无开裂现象	57	符合

由上表1中可以看出，本发明制得的淬火剂性能较好，处理后钢板的硬度较现有淬火剂稍有提高，并能满足淬火要求，在实际使用中还发现本发明实施例1~3较对照组淬火剂的淬火速率提升了17.2~18.6%，且淬火质量随使用次数的增加下降较慢，此外，对照组淬火剂常规保存时间为2年，而本发明淬火剂保存时长为3年以上，综合性能较佳。

Claims

1.一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，其特征在于，由如下重量百分比的物质组成：

2~4%聚烷撑乙二醇、0.2~0.5%二甲基亚砜、1.5~3.5%聚乙烯醇、0.1~0.2%或0.5%硼酸、0.05~0.1%硫酸铜、0.5~1.5%羧甲基纤维素、0.2~0.4%纳米二氧化钛、0.5~0.8%月桂醇硫酸钠、0.4~0.7%硝酸钾、0.3~0.6%山梨酸钾，余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，其特征在于，由如下重量百分比的物质组成：

3.根据权利要求1或2所述的一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，其特征在于，所述聚烷撑乙二醇的分子量为45000~55000。

4.根据权利要求1或2所述的一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，其特征在于，所述聚乙烯醇的分子量为10000~15000。

5.根据权利要求1或2所述的一种铅锭冷制粒机剪切切片表面处理用的淬火剂，其特征在于，所述纳米二氧化钛的颗粒大小为30~70nm。