CS258934B1

CS258934B1 - Komplexní kalicí prostředek

Info

Publication number: CS258934B1
Application number: CS869980A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Novak
Original assignee: Miroslav Novak
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS998086A1

Abstract

Kalicí prostředek pro tepelné zpracování ocelí obsahuje od 0,1 do 1,5 % hmot. sodné soli alkylbenzensulfonátu o počtu uhlíkových atomů 12 od 0,1 do 6,0 % hmot. polyakrylátu sodného o molekulární hmotnosti od 20 000 do 50 000 a od 0,1 do 3,5 % hmot. uhličitanu sodného a zbytek do 100 % hmot. tvoří voda.

Description

Vynález se týká komplexního kalicího prostředku na bázi sodné soli alkylbenzensulfonátu, polyakrylátu a uhličitanu sodného, který je vhodný zejména pro tepelné zpracování ocelí.

Při tepelném a chemicko-tepelném zpracování kovů je velmi důležitá volba správného kalicího prostředí, protože vede u daného průřezu a zvolené oceli k dosažení potřebné rychlosti ochlazování do požadované hloubky. Zároveň je však nutné řešit i další technologické požadavky, např. zamezení vzniku trhlin a praskání oceli., tj. snížení velikosti vnitřního pnutí, popřípadě snížit deformace. Tyto požadavky vyvolávají potřebu pomalého ochlazování v oblasti teplot ležících nad M_g a mezi M_g a aby se zmenšilo tepelné pnutí vyvolané velkými rozdíly teplot povrchu a jádra, a tím i celkové pnutí vznikající superpozicí pnutí tepelných a pnutí vyvolaných martenzitickou přeměnou. Doposud se jako kalicí médium používají převážně různé typy kalicího oleje.

Práce s oleji je nehygienická, vzniká značné množství dýmu a sazí, které znečištují ovzduší. Je proto snaha vyvinout jiný typ kalicího média, které by mělo obdobné kalicí vlastnosti jako má olej, ale bylo hygienicky vhodnější.

Proto byla vyvinuta řada nových kalicích médií. Jedná se zejména o směsné deriváty různých vyšších organických polymerů, které se při určitých teplotách rozpouštějí ve vodě.

Podle základních substancí lze stávající kalicí prostředky rozdělit do následujících hlavních skupin:

polyalky]glykol	od	6	do	20	%	hmot
polyvinylalkohol	od	0,	15 do	0,15	%	hmot
polyvinylpyrolidin	od	5	do	25	%	hmot
polyakrylát	od	10	do	20	%	hmot
polyalkylenglykol	od	15	do	20	%	hmot
sulfidické louhy	od	5	do	10	%	hmot

Tyto samotné organické polymery mají řadu nevýhod; jednak jsou značně citlivé na změny proudění kalicí kapaliny, dále na teploty kalicího média a hlavně v řadě případů zůstává značné množství nerozpustných polymerů na povrchu kalených dílců. Zatímco se ve světě nejvíce používá polyvinylpyrolidin, který je netoxický, pozvolna se tepelně rozkládá, avšak je bakteriologicky nestálý. Obdobná situace je i při použití sulfitických louhů jako kalicího média, které po čase kvasí a zapáchají. Jeho výhodou je, že se nemusí míchat s kalicí lázní.

Z praktických zkoušek je však dokázáno, že dosavadní vodní polymery mají značnou nevýhodu v tom, že při teplotě 200 až 400 °C je jejich rychlost ochlazování značně vysoká, což vede k praskání některých kalených dílců.

Uvedené nevýhody odstraňuje komplexní kalicí prostředek na bázi sodné soli alkylbenzensulfonátu, polyakrylátu sodného a uhličitanu sodného podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje od 0,1 do 1,5 % hmot. sodné soli alkylbenzensulfonátu o počtu uhlíkových atomů 12, od 0,1 do 6,0 % hmot. polyakrylátu sodného o molekulární hmotnosti od 20 000 do 50 000 a od 0,1 do 3,5 S hmot. uhličitanu sodného a zbytek vodu.

Kalicí prostředek podle vynálezu vykazuje značnou chemickou i tepelnou stálost a lze jej použít pro kalení nízkouhlíkových, vysokouhlíkových i legovaných ocelí.

Kromě značné stálosti není toxický a má nízkou rychlost ochlazováni při teplotě 200 až 400 °C. Teplota kalicí lázně je s výhodou od 20 do 45 °C.

t

Příkladná provedení kalicího prostředku podle vynálezu nevymezují jeho rozsah podle předmětu.

Příklad 1

Pro kalení oceli typu chrom-hliník-molybden byl použit kalicí prostředek o složení:

P ř

0,8	3	hmot
2,5’	%	hmot.
2	%	hmot
94,7	%	hmot
í k 1	. a d
Pro	kalení
1,3	%	hmot
1,5	%	hmot,
0,5	%	hmot
96,7	%	hmot,

alkylbenzensulfonátu sodného o počtu uhlíkových atomů 12 polyakrylátu o molekulární hmotnosti 25 000 uhličitanu sodného vody oceli typu chrom-vanad byl použit kalicí prostředek o složení:

alkylbenzensulfonátu sodného o počtu uhlíkových atomů 12 polyakrylátu sodného o molekulární hmotnosti 35 000 uhličitanu sodného vody

Příklad 3

Pro kalení oceli typu chrom-mangan-bor byl použit kalicí prostředek o složení:

0,5 % hmot. alkylbenzensulfonátu sodného o počtu uhlíkových atomů 12

1,0 % hmot. polyakrylátu sodného o molekulární hmotnosti 35 000

0,5 % hmot. uhličitanu sodného

98,0 % hmot. vody

Příklad 4

Pro kalení oceli typu nikl-chroro byl použit kalicí prostředek o složení?

2,2 % hmot. alkylbenzensulfonátu sodného o počtu uhlíkových atomů 12

3,1 % hmot. polyakrylátu sodného o molekulární hmotnosti 46 000

3,0 % hmot. uhličitanu sodného

91,7 % hmot. vody

Claims

PŘEDMÉT VYNÁLEZU kop’pl.exní kalicí prostředek na bázi sodné soli alkylbenzensulfonátu, polyakrylátu sodného a uhličitanu sodného, vyzn««Čený tím, že obsahuje od 0,1 do 1,5 % hmot. sodné soli alkylbenzt n^ulíončit.u o počtu uhlíkových atomů 12, od 0,1 do 6,0 % hmot. polyakrylátu sodného o molekulární hmotnosti od 20 000 do 50 000 a od 0,1 do 3,5 % hmot. uhličitanu sodného a zbytek do 3 00 t- hmot.tvoří \odn.