JPS6115913A

JPS6115913A - 焼入油濃厚液

Info

Publication number: JPS6115913A
Application number: JP13504784A
Authority: JP
Inventors: アラン　ジヨン　ミルズ; ブラウンアラン
Original assignee: Edwin Cooper and Co Ltd
Current assignee: Edwin Cooper and Co Ltd
Priority date: 1984-06-29
Filing date: 1984-06-29
Publication date: 1986-01-24
Also published as: JPH0135047B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】鋼の性質はマルテンテイト倣細構造のような所望の倣細
構ａを得るための熱処理によって変動可能である。焼入
れ２よび焼もどしはかかる該層構造を得るために通常使
用されている熱処理である。

これは鋼を８００℃のようなオーステナイト化猛度に加
熱し、それからマルテンサイト範囲より高い温度に於け
る転移を最小にするに足る速い速度でマルテンサイト転
移温度範囲を通って冷却することを包含する。これは加
熱された鋼を焼入れすることによって達成される。従っ
て、焼入媒体の第一条件は所望の結果を得るのに十分な
冷却速度である。焼入れ操作によって起る温度勾配は比
較的高い熱応力および転移応力を生せしめ、その応力は
過度になると割れやひずみを引き起こす。これ等問題を
防止するため、最大焼入速度は熱処理されるべき成分の
固有の特性によって制限される。

通常使用される焼入媒体は水、油および食塩水である。

食塩水焼入れは最も苛酷である。水は苛酷に近い。油焼
入れはあまり激烈でない。焼入油として使用する種々の
鉱油にアルケニルコノ１り酸イミドのような無灰分散剤
を添加することが提案されている。例えば米国特許明細
書第３８６６６０３号参照。

しかしながら、改善された化学安定性を有しそ（−てそ
の中で焼入れされる加工物上への物質の沈着傾向が小さ
い焼入油は依然必要とされている。

本発明によれば、主要量の鉱油から構成されそして有効
量の無灰分散剤、アルカリ王金員またはアルカリ金属洗
浄剤、および無灰酸化防止剤を含有する焼入油が提供さ
れる。

本発明の好ましい態様は主要量の鉱油と、（（転）約０
．３〜７．５重量％の無灰分散剤：該無灰分散剤は（リ　アルキレンポリアミンのポリイソブテニルコハク
酸イミド、（１）　　炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜
６個を有するアルコールのポリイソブテニルコハク酸エ
ステル、（ＩＮ）　（幻　炭素原子２〜１０個訃よびアミン窒素
原子２〜１０個を有するアミンと（ｙ）　　炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜
６個および任意にアミン窒素原子１〜４個を有するアル
コールとの混合物のポリインゾテニルコハク酸エステル＝アミ
ド、またはＧＶ）　　ポリイソブチルフェノールとホルムアルデヒ
げと炭素原子１〜２０個およびアミン基１〜１０個（但
し、その少な（とも１１１！は第１アミン基である）を
有するアミンとのマンニッヒ縮合体、ルカリ金属洗浄剤：該洗浄剤はアルカリ士金属アリールスルホネート、アルカリ金桟ア
リールスルホネート、アルカリ土金禰アルキルフエナート、アルカリ士金属硫化アルキルフェナート、またはアルカリ土金橘ホスホネートフエナート、０１種以上で
ある；および（Ｃ）　　０．０１〜２．０重量％の無灰酸化防止剤；
該無灰酸化防止剤は（１）　　ヒンダードフェノール、（ＩＩ）　　アルキル化芳香族アミン、または（＋ｌｉ
）　　硫化アルキルフェノール０１８１以上である；からなる、鉄金稿熱処理用焼入油である。

ベース鉱油は水素化分解や水素化処理等も含めて普通の
石油精製法によって得られる液体炭化水素が適する。有
効粘度範囲は１００℃に於いて約１．５〜２０　ｃｓｔ
　、より好ましくは１００℃に於いて４〜１２ｃｓｔで
ある。

無灰分散剤好ましい無灰分散剤はアきド基を生成できる第１アミン
基を少な（とも１個有するアミンのアルケニルコハク酸
イミｒである。代表例は米国特許第３，１７２，８９２
号；第５．２０２，６７８号：第５．２１９，６６６号
；第３．２７２，７４６号；第３，２５４．０２５号お
よび第５．２１６．９３６号に示されている。

アルケニルコハク酸イミドは普通の方法、例えば、アル
ケニルコノ−り酸無水物、酸、酸−エステルまたは低級
アルキルエステルを、第１アミン基少なくとも１個を有
するアミンと共に加熱することによって製造できる。ア
ルケニルコノ〜り酸無水物はオレフィンと無水マレイン
酸の゛混合物を約１８０°〜２２０℃に加熱することン
よって容易に合成できる◇オレフィンは好ましくは、低
級モノオレフィン例えばエチレン、プロピレン、イソゾ
チレン等の重合体または共重合体である。より好ましい
アルケニル基源は１０．０００以上までの分子量を有す
るポリイソブチレンである。さらにより好ましい態様に
於いては、アルケニルは分子量約７００〜５，０００、
最も好まシ（ハ約９００〜２．０００を有するポリイソ
ゾチレン基である。

使用できるアミンはイミド基を生成するように反応可能
な第１アミン基を少なくとも１個有する任意のアミン等
である。いくつかの代表例はメチルアミン２−エチルヘキシルアミンｎ−ドデシルアミンステアリルアミンＮ、Ｎ−ジメチル−プロパンジアミンＮ−（３−アミノゾロビル）モルホリンＮ−ドデシルプ
ロパンジアミンＮ−アミノプロピルピペラジンエタノールアミンＮ−エ
タノールエチレンジアミン好ましいアミンはアルキレンポリアミン例えばプロピレ
ンジアミン、ジエチレントリアミン、ジー（１，２−ゾ
チレ／）−トリアはン、テトラ−（１，２−ゾロピレン
）ペンタアミンである。

最も好ましいアミンは構造Ｈ２Ｎ４ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ坩
１（但し、ｎは１〜約１０の整数である）を有するエチ
レンポリアミンである。これ等はエチレンジアミンジエチレントリアミントリエチレンテトラアきンテトラエチレンペンタアミンペンタエチレンへキテアミン等であり、それ等の混合物であってもよ（、その場合％
ｎは混合物の平均値である。これ等エチレンポリアミン
は各末端に第１アミン基を有するので七ノーアルケニル
コハク酸イミドおよびビス−アルケニルコハク酸イミド
を生成することができる。ビス−アルケニルコハク酸イ
ミドは本発明に使用するために最も好ましい。

別糧の有効な無灰分散剤は炭素原子１〜２０個およびヒ
Ｐロキシル基１〜６個を有するアルコールノアルケニル
コハク酸エステルｊ？　、Ｊ：　ヒ９　ｘ　スフニル等
である。代表例は米国特許第３．３３１，７７６号；第
３，３８１．０２２号および第３．５２２，１７９号に
記載されている。これ等エステルのアルケニルコハク酸
部分は上記のコハク酸イミドのアルケニルコハク酸部分
に対応し、同じように好ましい亜属および最も好ましい
亜属例えばポリイソブテニル基が平均分子量９００〜２
０００を有する場合めボリイソゾテニルコハク酸を包含
する。

、　エステル製造に有効なアルコールはメタノール、エ
タノール、インシタノール、オクタデカノール、エイコ
テノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール
、ナト２エチレングリコール、ジエチレングリコール七
ノエチルエーテル、ゾロピレングリ出−ル、トリプロピ
レングリコール、グリセロール、ソルビトール、ｉ　、
　１．ｔ　ｉ　−トリメチロールエタン、１＋１ｔｌ−
）’Ｊメチはビルプロパン、ｉ　、１．ｉ−ｚメチロー
ルブタン、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリト
ール等である。

コハク酸エステルはアルケニルコバｐｅ、ａｍ水物、ま
たは低級アルキル（例えばＣ１〜Ｃ４）エステルとアル
プールとの混合物を単に加熱し、その間に水または低級
アルカノールを溜除することによって容易に製造される
。

酸−エステルの場合にはもつと少量のチルコールが使用
される。事実、アルケニルコノ−りａｌ［ｉ水物から生
成される酸−エステルは水を発生しない。

別の方法では、アルケニルコハクｅＩｌまたは酸無水物
をエチレンオキシドやプロピレンオキシド等（それ等混
合物であってもよい）のような適切なアルケニルオキシ
ドと単に反応させることかできるＯ別の態様では、無灰分散剤はアルケニルコノ）り酸エス
テル−アミド混合物である。これは上記のアルケニルコ
ハク酸、酸無水物またはアルコールとの低級アルキルエ
ステル、およジアミンを順にまたは混合物状で加熱する
ことによって製造できる。上記のアルコールとアミンは
この態様でも有効である。代りに、アミノアルコールを
単独で又はアルコールおよび／またはアミンと共に使用
してエステル−アミド混合物を製造してもよい。アミノ
アルコールは炭素原子１〜２０個、ヒドロキシ基１〜６
個、およびアミン窒素原子１〜４個を有することができ
る。具体例はエタノールアミン、ジェタノールアミン、
Ｎ−エタノール−ジエチレントリアミン、トリメチロー
ルアミノメタンである。

適切なエステル−アミ）、＋１混合物の代表例は米国特
許第３．１８４．４７４号；第３，５７６．７４３号；
第３．６３２．５１１号；第３．８０４，７６６号；第
３，８３６，４７１号；第３，８６２．９８１号；第３
．９３６．４８０号；第３．９４８．８００号：第３．
９５０，３４１号；第３．９５７．８５４号；第３．９
５７．８５５号；第３．９９１，０９８号；第４，０７
１，５４８号および第４．１７３，５．４０号に記載さ
れている。

別種の有効な無灰分散剤はヒドロカルビル置換フェノー
ルとホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド前駆体（
例えばバラホルムアルデヒ１′）と第１アミン基少な（
とも１個を有しそしてアミン基１〜１０個および炭素原
子１〜１０個を有するアミンとのマンニッヒ縮合体であ
る。本発明に有効なマンニッヒ縮合体は米国特許第３．
４４２．８０８号；第３，４４８．０４７号；第３，５
３９．６３３号；第３．５９１，５９８号；第３．６０
０，３７２号；第３，６３４，５１５号；第３．６９７
，５７４号；第３，７０３，５３６号；第３，７０４．
！１０８号；第３．７２５，４８０号；第３．７２６．
８８２号；第３．７３　＋５．３５７号；第３，７５１
，３６５号；第３，７５６．９５３号；第３，７９３．
２０２号；第５．７９８．１６５号；第３．７９８．２
４７号；第３，８０３．０３９号および第３，４１３，
３４７号に記載されている。

よす好ましいマンニッヒ縮合体はポリイソジチル基が平
均分子量約８００〜３．０００を有するポリイソブチル
フェノールを、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒ
ド前駆体および式Ｈｓ＋Ｎ＋ＣＨ２ＣＨａＮ的ｉＨ（但し、ｎは１〜１０
の整数である）のエチレンポリアミンまたはその混合物
（特にｎが平均値３〜５であるもの）と縮合することに
よって製造されたものである。

焼入油中の無灰分散剤の量は広範囲に変動可能である。

有効な濃度範囲は約０．３〜７．５重量係である。より
好ましい濃度は約０．７〜４重量係である。

より好ましいアルカリ土金属またはアルカリ金属洗浄剤
はアルカリ土金属またはアルカリ金桐アリールスルホネ
ートである。これ等は合成アルキルベンゼンをスルホン
化することによって生成された合成スルホネートのみな
らず、石油のスル７リツク抽出によって誘導された天然
スルホネートであってもよい。アルカリ土金属スルホネ
ートは中性および過塩基性スルホネートのどちらであっ
てもよい。ここで使用されている用語「アルカリ土金属
」はカルシウム、バリウムおよび、マグネシウム等であ
る。ここで使用されている用語「アルカリ金属」はナト
リウム等である。

最も好ましいアルカリ土金属アリールスルホネートはア
ルキルベンゼンが平均分子量約６００〜７００を有する
アルキルベンゼンスルホン酸のカルシウム塩である。

別種の有効なアルカリ土金属洗浄剤はアルカリ土金稿ア
ルキルフエナート（例えば米国特許第２．２２８，６７
１号；第２，２５２，６６３号；第２，２８０．４１９
号；第２，４１２．９０３号；第２．６１０．９８２号
；第３．７７９．９２０号；第３，６９１，０７６号）
およびアルカリ土金楕硫化アルキルフエナート（例えば
米国特許第２．２４９，６２６号；第２．３３１．４４
８号；第２．３３６，０７４号；第２，３４２．８８７
号；第２．３４６．８２８号；第２，３６２．２９２号
；第２，３６６．８７４号；第２，４０６．５６４号）
等である。これ等はアルカリ土金属水酸化物または酸化
物〔例えばＣａＯ５Ｃａ（ＯＨ）２、ＢａＯ１Ｂａ（Ｏ
Ｈ）２、Ｍｇ０１Ｍｇ（ＯＨ）２）をアルキルフェノー
ルまたは硫化アルキルフェノールと反応させることによ
って製造される。

アルキル置換基は好ましくはイソブチルフェノール、２
−エチルヘキシルフェノール、ノニルフェノール、１−
エチルデシルフェノール等Ｋ１ｆｆるように炭素原子約
４〜２０個を有する。対応する硫化洗浄剤は周知の方法
、例えば、アルキルフェノールと硫黄の混合物を加熱し
、それから、この硫化フェノールをアルカリ土金属ベー
スと反応させることによってＭ４される。

アルカリ土金稿ホスホネートフエナートは一般Ｋ、燐硫
化ポリオレフィンとアルキルフェノールまたはアルキル
フェノールスルフィげとの混合物の共中和によって製造
される。共中和は英国特許第１３０３０４８号に記載さ
れているように例えば酸化バリウム、水酸化バリウム、
酸化カルシウム、水酸化カルシウム、マグネシウムのア
ルコキシドまたはマグネシウムのカーポネーテッドアル
コキシケヲアルカノール中で使用することによって行っ
てもよい。

アルキルフェノールスルフィドｃ４ｐち、ａ黄原子１個
以上によつ℃結合されたアルキルフェノール残基２個以
上を有する化合物）またはアルキルフェノールは好まし
くは、炭素原子５〜２０個特に７〜１２個のアルキル基
によって置換された芳香族核を有するものである。炭素
原子９個を有するアルキル基は特に満足することが多い
。

アルキルフェノール自体よリモアルキルフェノールスル
フイドを使用することはしばしば好ましい。スルフィド
はモノスルフィＰであってもよいが、ジスルフィド、ト
リスルフィド、テトラスルフィド、ペンタスルフィドお
よびその他ポリスルフィドも非常に有効である。適する
アルキルフェノールスルフィドは実際に二塩化硫黄との
反応によって適切なアルキルフェノールから生成でき、
その生成物の組成はアルキルフェノール／二ｔｈｅ化硫
黄の使用モル比に依存し、そのアルキルフェノール残基
は一般にモノスルフィド結合によって結合されている。

適切なアルキルフェノールスルフィにおよびアルキルフ
ェノール出発材料の具体９１はノニルフェノール、ドデ
シルフェノール、および、アルキル基が炭素原子７〜１
１個を有するアルキルフェノール３〜５モルと二塩化硫
黄２〜４モルを反応させた生成物である。特に好ましい
例はノニルフェノール４モルと二塩化硫黄３モルの反応
生成物である。

燐硫化形態で使用されるポリオレフィンは好ましくは比
較的低分子量のものである；例えば、ポリプロピレン、
ボリゾデンまたはポリプロピレン、例えば平均分子量５
００〜２５００、例えば１１００を有するものである。

それは例えば、それを硫化燐例えばＰ４Ｓ３、Ｐ４Ｓ７
、または好ましくはＰ２Ｓ５と反応させることによって
燐硫化されていてもよい。燐硫化ポリオレフィンは云わ
ば燐硫化によって生成された形態のものとして使用でき
る。

アルキルフェノールスルフィドまたはアルキルフェノー
ルと燐硫化ポリオレフィンとは任意の所望の相対比率で
使用できるが、重量比％２〜％特に１４〜４／ｌ、より
好ましくは％〜％で使用することが好ましい。

アルカリ出金４洗浄剤の量は約０．０２２重量％ら約２
．５重量％まで変動可能である。好ましい範囲は約０．
０５〜２．０重量％であり、最も好ましい範囲は約０．
１〜１．０重量％である。

無灰酸化防止剤無灰酸化防止剤の非常に有効なａ類はヒンダードフェノ
ール等である。これはフェノールヒドロキシル基・に対
して核のオルト位に置換されているｔａｒｔ−アルキル
基を少なくとも１個有するフェノール化合物である。そ
の代表例は２．６−ゾーｔａｒｔ−ジチル−４−メチルフェノール２．６−シーｔｅｒｔ−ジチル−４−ニチルフエノール２．６−シーｔｅｒｔ−ブチルフェノール４．４′−メ
チレンビス（２，６−ジーｔｅｒｔ　−ブチルフェノー
ル）４．４′−ビス（２，６−シーｔｓｒｔ−ブチルフェノ
ール）２．６−シーｔｅｒｔ−ジチル−α−（ジメチルアミン
）ｐ−クレゾール２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔθｒｔＩ
−ブチルフェノール）２．２′−エチリデンビス（４，６−シーｔｅｒｔ−ブ
チルフェノール）１　．３　＋　５−　）す（６，５−シーｔｅｒｚ−ゾ
チルー４−ヒドロキシベンジル）−２゜４、ｔ６−ドリメチルベンゼンオクタデシルー３−（３，５−ジーｔ、ｅｒｔｒ−ブチ
ルー４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートテトラ−［：３−（３，５−ジーｔ、ｅｒｔ−ブチルー
４−ヒドロキシフェニル）プロピオネ−トコ−ペンタエリトリトール０．０−ジ−オクタデシル−３ｊ５−シーｔｅｒｔ−プ
チルー４−ヒドロキシベンジル− ホスホネート等である。

別種の有効な無灰酸化防止剤は芳香族アミンである。そ
の具体例はＮ、Ｎ’−ジ−オクチルフェニレンジアミン
、Ｎ−イソゾロピルフェニレンジアミン等である。

それ等のうち最も好ましいものはアルキル化ジフェニル
アミン、例えばシー（オクチルフェニル）アミンジ−（ｐデシルフェニル）アミンオクチルフェニルドデシルフェニルアミン等である。こ
の亜属の最も好ましいものはジー（ノニルフェニル）ア
ミンテする。

硫化アルキルフェノールもまた無灰酸化防止剤として使
用できる。それはアルキルフェノールを元素状硫陶と高
温で反応させることによって製造できる。これはアルキ
ルフェノール間に硫黄ブリッジング基を形成している。

このフェノールは好ましくはｐ−アルキル化されている
。有効な硫化生成物を生成するアルキルフェノールの具
体例はｐ−ドデシルフェノールｐ−オクタデシルフェノールｐ−エイコシルフェノールｐ−イソブチルフェノール等である。硫化ｐ−ノニルフェノールが最モ好ましい。

焼入油中の無灰酸化防止剤の量は必要程度の安定化を付
与する量であるべきである。有効な範囲は約０．０１〜
２重量係、より好ましくは約０．０５〜１．０重量％で
ある。

商業上、焼入油の調製に都合のよい方法は鉱油ベースに
焼入油濃厚液を添加することである。この濃厚液は鉱油
ベースにブレンドしたときに得られる焼入油が適量の谷
添加剤を含有するように各奈加剤を適量含有している。

濃厚液における、各種添加剤の有効な濃度範囲は無灰分
散剤２５〜６０重ｉｔ％、アルカリ土金属洗浄剤２〜１
５重量係、および無灰酸化防止剤１〜２０重ｉ％である
。

次に実施例によって本発明を説明する。

実施例まず、本発明の焼入油の冷却速度をベース油の冷却速度
と比較するために試験を行った。使用した方法はウオル
フソン熱処理センター試験方法であった。この試験では
、熱電対を含有する６　０１１Ｉ！、１２．５１ｍ半径
の特殊なステンレス鋼プローブを炉内で８５０℃で均熱
させ冬から、４０℃に保たれた焼入油テンプル２ｇ中に
速やかに移す０熱電対で測定された温度一時間および温
度変化速度一温度を記録する。

この試験方法はウオルフソン熱処理センター（アストン
大学、バーミンガム、ゴムタグリーン、バーミンガムＢ
４７ｒ、英国）から入手できる「工業用焼入媒体の冷却
特性を評価するための実験室試験（Ｌａｂｏｒａｔｏｒ
ｙ　Ｔｅ５ｔ　ｆｏｒ　Ａｓｓｅｓｓｉｎｇｔ、ｈｅ　
Ｃｏｏ１１ｎｇＣｈａｒａｃｔ＋ｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏ
ｆ　ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＱｕｅｎｃｈｉｎｇ　Ｍｅｄ
ｉａ　）　Ｊ　　ｌ５ＢＮ　Ｏ９５０７７６８２５に詳
細に記述されている。

まず、本発明による焼入油濃厚液「Ａ」は次のものを含
有して製造された：６６重量％　鉱油４８重量％　ボリインゾテニルコ・・り酸イミド１）６
　重！ｉ％　Ｃａホスホネートフェナート２）１０重量
％　シー（ノニルフェニル）アミン１）平均組成テトラ
エチレンペンタミンを有スる工チレンボリアミン混合物
の窒素含量２．７憾のビス−ポリイソブテニルコハク酸
イミド２）カルシウム含量３．３％、燐含量２．２％、＠黄含
量６．０％、および全塩基１ｄｆｉ（ＩＰ法２７６　＞
　９２を有するカルシウムホスホネートフエナート試験
結果は次の通りであった：第　　１　　表ベース油　　　　１４秒　　　２１秒　　４５℃／秒こ
の試験結果は本麻加剤パッケージが焼入速度を十分に増
大せしめることを表わしている。

焼入油の熱安定性を測定するために別の試験を行った。

このパネルコーカー試験では、油サンプルを加熱された
（６１５℃）アルミニウム板に間欠的にはねかけて（４
５秒はねかけ一１５秒停止）、その間試験容器内の空気
を２．３１１　／’ｈｒの速度で循還させた。試験時間
は１４．７５時間であった。

・試験の判定基準は加熱されたアルミニウム板上に形成
された沈着物の量であった。結果は次の通りであった：第　　２　　表沈着物重量（Ｉｎ９）ベース油　　　　　　　　−−−−−−−−−３５５ベ
ース油十濃厚液ｒＡＪ　２．５重量慢−−−−−−−−
−８２この結果は焼入速度が改善されたばかりでなく沈
着傾向が大巾に減少されたことを示している。

酸化安定度試験は１５０℃の試験油に空気をｉｏｇ／ｈ
ｒで７２時間吹込むことによって行われた。酸化を促進
するために試験油にアセチルアセトン酸鉄を少量（４０
ｐｐｍ　）添加した。試験の判定基準は全酸価（ＴＡＮ
　）の増加、不浴分係、および４０℃で測定したときの
粘度上昇係であった。

結果は次の通りであった：第　　３　　表ＴＡＮ増加　不溶分係　粘度上昇チペース油　　　　　６．１　　５．６２　　７７この結
果は本添加剤組合わせを含有する焼入油が優れた酸化安
定性を有することを豆証する。

一連の焼入油を次のように配合した：第４表の焼入油は焼入特性に関してパネルコーカー試験
を受け、そしてウオルソン試験法によっても試験された
。

第　　５　　表Ｂ　　　７４　７６ｔ３／ｓｅｃ、　　６１０°′ＣＣ
４４６７５５９０Ｄ２８８　７９　　６１０ｇ１６３　８０　　６５０Ｆ　　　１３５　８３　　６４０Ｇ　　　１２１　７８　　６１０Ｉ　　　６７　８５　　６０５、ｒ　　　８２　８１　　５８５Ｋ　　　３５　８６　　５８０Ｌ　　　５０　８５　　５６０Ｍ　　　１９４　８５　　５９０上記結釆は本組成物が低い沈着傾向と良好な酸化安定性
を有する有効な焼入油であることを示している。

焼入油「Ｍ」はジーノニルフェニルアミン無シで安定で
あると云うことで独特である。このように、本発明の別
の態様は主要量の鉱油と、エチレンポリアミンのポリイ
ンブテニル（分子量７００〜５０００）コハク酸イミド
約０．３〜７．５重量俤および硫化アルキルフェノール
０．０５〜２．５重量係からなる焼入油である。

上記の改善された油は過度の応力を誘発すること無（、
必要な硬度を達成するに足る速い冷却速度を可能にする
。また、それ等は加工片を汚さず、しかも油状態や焼入
特性の望ましくない変動無しで長時間にわたる使用を可
能にする予想外の安定性を有している。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）大部分の鉱油と、有効量の（ａ）無灰分散剤、（
ｂ）アルカリ土金属またはアルカリ金属洗浄剤、および
（ｃ）無灰酸化防止剤からなる焼入油。
（２）主要量の鉱油と、（ａ）約０．３〜７．５重量％の無灰分散剤：該無灰分
散剤は（ｉ）アルキレンポリアミンのポリイソブテニルコハク
酸イミド、（ｉｉ）炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜６
個を有するアルコールのポリイソブテニルコハク酸エス
テル、（ｉｉｉ）（ｘ）炭素原子２〜１０個およびアミン窒素
原子２〜１０個を有するアミンと（ｙ）炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜６個
および任意にアミン窒素原子１〜４個を有するアルコールとの混合物のポリイソブテニルコハク酸エステル−アミ
ド、または（ｉｖ）ポリイソブチルフェノールとホルムアルデヒド
と炭素原子１〜２０個およびアミン基１〜１０個（但し
、その少なくとも１個は第１アミン基である）を有する
アミンとのマンニッヒ縮合体、の１種以上である；（ｂ）０．０２〜２．５重量％のアルカリ土金属または
アルカリ金属洗浄剤：該洗浄剤はアルカリ土金属アリールスルホネート、アルカリ金属アリールスルホネート、アルカリ土金属アルキルフェナート、アルカリ土金属硫化アルキルフェナート、またはアルカリ土金属ホスホネートフェナート、の１種以上である；および（ｃ）０．０１〜２．０重量％の無灰酸化防止剤：該無
灰酸化防止剤は（ｉ）ヒンダードフェノール、（ｉｉ）アルキル化芳香族アミン、または（ｉｉｉ）硫化アルキルフェノールの１種以上である；からなる、鉄金属熱処理用の特許請求の範囲第１項の焼
入油。
（３）該無灰分散剤が式Ｈ＿２Ｎ−（ＣＨ＿２ＣＨ＿２
ＮＨ）−＿ｎＨ（式中、ｎは１〜１０の整数である）を
有するエチレンポリアミンまたはその混合物のポリイソ
ブテニルコハク酸イミドであり、そして該ポリイソブテ
ニルが分子量７００〜５，０００を有する、特許請求の
範囲第２項の焼入油。
（４）該酸化防止剤がアルキル化ジフェニルアミンであ
る、特許請求の範囲第２項または第３項の焼入油。
（５）該アルキル化ジフェニルアミンがジ（ノニルフェ
ニル）アミンである、特許請求の範囲第４項の焼入油。
（６）該アルカリ土金属洗浄剤がカルシウムアリールス
ルホネートである、特許請求の範囲第２項〜第５項のい
ずれか一項の焼入油。
（７）該アルカリ土金属洗浄剤がカルシウムホスホネー
トフェナートである、特許請求の範囲第２項〜第５項の
いずれか一項の焼入油。
（８）（ａ）約２５〜６０重量％の無灰分散剤：該無灰
分散剤は（ｉ）アルキレンポリアミンのポリイソブテニルコハク
酸イミド、（ｉｉ）炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜６
個を有するアルコールのポリイソブテニルコハク酸エス
テル、（ｉｉｉ）（ｘ）炭素原子２〜１０個およびアミン窒素
原子２〜１０個を有するアミン１種以上と（ｙ）炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜６個
および任意にアミン窒素原子１〜４個を有するアルコール１種以上との混合物のポリイソブテニルコハク酸エステル−アミ
ド、および（ｉｖ）ポリイソブチルフェノールとホルムアルデヒド
と炭素原子１〜２０個およびアミン基１〜１０個（但し
、その少なくとも１個は第１アミン基である）を有する
アミンとのマンニッヒ縮合体、の１種以上である；（ｂ）２〜１５重量％のアルカリ土金属またはアルカリ
金属洗浄剤：該洗浄剤はアルカリ土金属アリールスルホネート、アルカリ金属アリールスルホネート、アルカリ土金属アルキルフェナート、アルカリ士金属硫化アルキルフェナート、またはアルカリ土金属ホスホネートフェナート、の１種以上である；および（ｃ）約１〜２０重量％の無灰酸化防止剤：該無灰酸化
防止剤は（ｉ）ヒンダードフェノール、（ｉｉ）アルキル化芳香族アミン、または（ｉｉｉ）硫化アルキルフェノールの１種以上である；を含有する鉱油溶剤からなる焼入油濃厚液。
（９）該無灰分散剤が構造Ｈ＿２Ｎ−（ＣＨ＿２ＣＨ＿
２ＮＨ）−＿ｎＨ（式中、ｎは１〜１０の整数である）
を有するエチレンポリアミンまたはその混合物のポリイ
ソブテニルコハク酸イミドであり、そして該ポリイソブ
テニルが分子量７００〜５，０００を有し、そして該無
灰酸化防止剤がアルキル化ジフェニルアミンである、特
許請求の範囲第８項の濃厚液。
（１０）該アルキル化ジフェニルアミンがジ（ノニルフ
ェニル）アミンである、特許請求の範囲第９項の濃厚液
。
（１１）該アルカリ土金属洗浄剤がカルシウムホスホネ
ートフェナートである、特許請求の範囲第８項〜第１０
項のいずれか一項の濃厚液。
（１２）鉄金属を高温に加熱し、それからその加熱され
た金属を焼入油に焼入れすることを包含する鉄金属の熱
処理方法であって、該焼入油が主要量の鉱油と、（ａ）約０．３〜７．５重量％の無灰分散剤該無灰分散
剤は（ｉ）アルキレンポリアミンのポリイソブテニルコハク
酸イミド、（ｉｉ）炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜６
個を有するアルコールのポリイソブテニルコハク酸エス
テル、（ｉｉｉ）（ｘ）炭素原子２〜１０個およびアミン窒素
原子２〜１０個を有するアミンと（ｙ）炭素原子１〜２０個およびヒドロキシ基１〜６個
および任意にアミン窒素原子１〜４個を有するアルコールとの混合物のポリイソブテニルコハク酸エステル−アミ
ド、および（ｉｖ）ポリイソブチルフェノールとホルムアルデヒド
と炭素原子１〜２０個およびアミン基１〜１０個（但し
、その少なくとも１個は第１アミン基である）を有する
アミンとのマンニッヒ縮合体、の１種以上である；（ｂ）０．０２〜２．５重量％のアルカリ土金属または
アルカリ金属洗浄剤：該洗浄剤はアルカリ土金属アリールスルホネート、アルカリ金属アリールスルホネート、アルカリ土金属アルキルフェナート、アルカリ土金属硫化アルキルフェナート、またはアルカリ土金属ホスホネートフェナート、の１種以上である；および（ｃ）０．０１〜２．０重量％の無灰酸化防止剤：該無
灰酸化防止剤は（ｉ）ヒンダードフェノール、（ｉｉ）アルキル化芳香族アミン、または（ｉｉｉ）硫化アルキルフェノールの１種以上である；からなることを特徴とする方法。
（１３）該無灰分散剤が構造Ｈ＿２Ｎ−（ＣＨ＿２ＣＨ
＿２ＮＨ）−＿ｎＨ（式中、ｎは１〜１０の整数である
）を有するエチレンポリアミンまたはその混合物のポリ
イソブテニルコハク酸イミドであり、そして該ポリイソ
ブテニルが分子量約７００〜５，０００を有する、特許
請求の範囲第１２項の方法。
（１４）該酸化防止剤がアルキル化ジフェニルアミンで
ある、特許請求の範囲第１２項または第１３項の方法。
（１５）該アルキル化ジフェニルアミンがジ（ノニルフ
ェニル）アミンである、特許請求の範囲第１４項の方法
。
（１６）該アルカリ土金属洗浄剤がカルシウムアリール
スルホネートである、特許請求の範囲第１２項〜第１５
項のいずれか一項の方法。
（１７）該アルカリ土金属洗浄剤がカルシウムホスホネ
ートフェナートである、特許請求の範囲第１２項〜第１
５項のいずれか一項の方法。
（１８）（ａ）式Ｈ＿２Ｎ−（ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＮＨ）
−＿ｎＨ（式中、ｎは１〜１０の整数である）を有する
エチレンポリアミンまたはその混合物のポリイソブテニ
ルコハク酸イミド（但し、該ポリイソブテニル基は分子
量７００〜５，０００を有する）約０．３〜７．５重量
％および（ｂ）硫化アルキルフェノール約０．０５〜２
．５重量％を含有している主要量の鉱油からなる焼入油
組成物。
（１９）（ａ）式Ｈ＿２Ｎ−（ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＮＨ）
−＿ｎＨ（式中、ｎは１〜１０の整数である）を有する
エチレンポリアミンまたはその混合物のポリイソブテニ
ルコハク酸イミド（但し、該ポリイソブテニル基は分子
量７００〜５，０００を有する）１５〜６０重量％およ
び（ｂ）硫化アルキルフェノール５〜２５重量％を含有
している鉱油溶剤からなる焼入油濃厚液。
（２０）該硫化アルキルフェノールが硫化ノニルフェノ
ールである、特許請求の範囲第１９項の焼入油濃厚液。