TW316927B - - Google Patents

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經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 A7 __B7_^_五、發明説明（1 ) 〔發明所屬之技術領域〕 本發明爲關於恢復水溶性淬火劑之冷卻特性的方法， 以及恢復冷卻特性之水溶性淬火劑，更詳言之爲關於可令 經使用而惡化之水溶性淬火劑的冷卻特性恢復至與新液（ 使用前之液體）接近狀態之恢復水溶性淬火劑之冷卻特性 的方法，以及恢復冷卻特性之水溶性淬火劑。 〔先前之技術〕 以往，水溶性淬火劑由於具有幾乎無火災危險性•且 具有大的冷卻性即使低級鋼亦被淬火，及少因油煙而造成 環境污染之特點，而被廣泛使用，但其冷卻速度，特別在 鋼之馬丁體變態開始溫度之3 0 0 °C附近的冷卻速度過快 ，其結果乃產生淬火物變歪和燒裂之問題·爲此，在將冷 卻速度控制於適當範圍之目的下•乃嘗試於水中配合以水 溶性聚合物· 然而，隨著水溶性淬火劑的使用乃使聚合物被熱分解 ，氧分解並使冷卻特性產生變化·即，由於蒸氣膜階段（ 接觸高溫金靥面而發生之蒸氣爲包圍處理物之全部面，且 僅中介以此蒸氣進行冷卻之階段）變短，且沸騰階段（液 轚爲直接接觸處理物，引起最高沸騰且冷卻亦爲最快之階 段）之冷卻速度變大，而容易發生燒裂及大爲變歪•相對 地若補給新液（使用前之液髖），則儘管蒸氣膜階段之恢 復變長，但沸騰階段之冷卻速度無法小至期待之程度，其 結果雖取得與新液同程度之硬度但爲裂開並且大爲變歪· 請 先nq 讀 背 面 之

I 裝 頁 訂 Μ 本纸張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4规格（2丨0X297公釐） -4 - 經濟部中央標準局員工消费合作社印策 316927 A7 ___B7 _ 五、發明説明（2 ) 目前，爲補給新液使聚合物濃度上升，在滿足淬火硬度之 範圍下將蒸氣膜階段延長，以抑制燒裂。然而，即使補給 新液，其共同使用之淬火亦變難，則一方面易引起裂開， 且若脫離製品之規格，則必須將惡化之水溶性淬火劑全量 更換，由費用方面亦期望將其解決。· 〔發明所欲解決之課題〕 本發明爲由上述觀點，以提供可令經使用而惡化之水 溶性淬火劑的冷卻特性恢復至與新液接近狀態之恢復水溶 性淬火劑之冷卻特性的方法，以及恢復冷卻特性之水溶性 淬火劑爲其目的。 〔解決課題之手段〕 本發明者等人，爲了解決上述課題重覆致力硏究，結 果發現藉由使用具有比使用前水溶性淬火劑中水溶性聚合 物之重量平均分子量更大之重量平均分子量的水溶性聚合 物可有效地達成上述目的，因而完成本發明。 即，本發明之要旨爲如下述。 (1 )對於使用途中之水溶性淬火劑，添加含有比使 .用前之水溶性淬火劑中水溶性聚合物（A)之重量平均分 子量具有更大之重量平均分子置之水溶性聚合物（B )之 水溶液爲其特徵之恢復水溶性淬火劑之冷卻特性的方法。 (2 )水溶性聚合物（B)之重量平均分子量爲，水 溶性聚合物（A)之1 2〜2 0倍之（1 )記載之恢復水 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） ----------^------1T------Μ •Λ · · (請先W讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局負工消费合作社印1t 316927 A7 __B7 五、發明説明（3 ) 溶性淬火劑之冷卻特性的方法。 (3 )水溶性聚合物（A)之重置平均分子量爲1萬 〜1 0萬之（1 )或（2)記載之恢復水溶性淬火劑之冷 卻特性的方法。 (4)水溶性聚合物（A)及（B)爲選自聚乙烯醇 、聚乙烯吡咯烷繭、聚異丁烯順丁烯二酸之鹼鹽、聚丙嫌 酸之鹼鹽、聚醣胺、聚乙二醇、聚氧化乙烯一丙烯聚醚之 (1)〜（3 )任一項記載之恢復水溶性淬火劑之冷卻特 性的方法。 (5 )含有使用途中之水溶性聚合物，及比該水溶性 聚合物之使用前之重量平均分子量具有更大之重量平均分 子量之水溶性聚合物所組成之恢復冷卻特性之水溶性淬火 劑· 〔發明之實施形態〕 以下，說明本發明之實施形態· 本發明之水溶性淬火劑中使用之水溶性聚合物*若可 使用作爲淬火劑則無特別限定，具體上可適當地列舉聚乙 烯酵、聚乙烯吡咯烷酮、聚異丁烯順丁烯二酸之鹼鹽（ Na. K等）、聚丙烯酸之鍮鼸（Na. K等）、聚醣胺 、聚乙二醇、聚氧化乙烯一丙烯聚醚等· 使用前新液之水溶性聚合物的重童平均分子量，較佳 爲1萬〜10萬，更佳爲3萬〜6萬•若該重量平均分子 量爲未滿1萬，則雖可延長蒸氣膜階段•但完全無法期待 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS > A4规格（210X297公釐） ----------^------tr------^ • Λ . (請4.聞？面之注^項再填寫本貰) i -6 * 經濟部中央樣準局員工消費合作社印輦 316927 at ___B7_ 五、發明説明（4 ) 令沸騰階段之冷卻速度變小之效果•另一方面，若超過2 〇萬，則雖可將沸騰階段之冷卻速度變小，但因熱分解等 之冷卻特性的變化大，而無法供於實用•尙，重置平均分 子置爲以G P C法測定值之聚苯乙烯換算值· 使用前新液之聚合物瀵度（折射率換算濃度）以2〜 3 0重量％爲較佳，以3〜2 0重量％爲更佳*若濃度爲 未滿2重置％，則防止燒裂之效果小，若超過3 0重置％ ，則冷卻性變小且無法充分淬火* 於使用前新液之淬火劑中，視裔要可將防銹劑、消泡 劑、防徽劑、pH調節用之酸、鐮等，在不會對冷卻特性 產生不良影響之範圍下添加。 於使用途中之水溶液淬火劑中添加之水溶性聚合物， 爲以使用前水溶性淬火劑中水溶性聚合物之重量平均分子 置之1. 2〜20倍，較佳爲1. 7〜5倍·若未滿 1. 2倍，則雖可延長蒸氣膜階段，但完全無法期待沸騰 階段之冷卻速度變小之效果•若超過2 0倍，則雖顯示出 以極少量添加之效果，但因其之熱分解等之冷卻特性變化 大而不實用。於使用途中之水溶性淬火劑中添加之水溶性 聚合物爲一種或二種均可，且在構造上，與使用前相同者 考亦可，且不同亦可· 於使用途中之水溶性淬火劑中添加之水溶性聚合物水 溶液之量，相對於使用途中之水溶性淬火劑之置，以 0. 1〜10重置％ (折射率換算濃度）之聚合物置爲較 佳。更佳爲1〜5重置％。若未滿0. 1重量％，則無法 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） — -7 - ---------^------^------線 λ - (請先《讀背，面之注^#^項再填寫本頁) 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 期望防止燒裂效果之恢復，若超過1 0重置％，則冷卻性 變小，且淬火硬度爲比新液時低· 敘述關於上述所謂的使用途中所指係爲何時之時間* 淬火劑之聚合物的澳度管理以折射率換算澳度及粘度換算 濃度進行爲較佳•雖然隨著淬火使用而進行補充新液加水 ，但因隨使用而使粘度換算澳度降低，故所謂「使用途中 j係指折射率換算澳度與粘度換算濃度之間有一定差之時 間· 尙，本發明之恢復水溶性淬火劑之冷卻特性的方法只 要可恢復淬火劑之冷卻特性則進行多少次均可· 〔實啤例〕 以下，依據實施例更具體說明本發明，但本發明並不 依此些例而受任何限制· 參考例1，2，比較例1及實施例1〜3 對於表1所示之水溶性淬火劑*以J I S K 2 2 4 2爲準則算出冷卻曲線，並由該冷卻曲線算出 80 0〜2 0 0 °C之冷卻時間及3 5 0〜1 5 0°C之平均 冷卻速度·.其結果示於表2 · 8 0 0〜2 0 0 °C之冷卻時間爲淬火容易度的大致標 準，短者爲易淬火· 350〜150 °C之平均冷卻速度爲 燒裂防止性的大致標準，慢（小）者爲防止裂開效果大· 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS > A4规格（2丨0X297公釐） ----------^------^-------μ i蝎 * (請先《讀背面之泣意事項再嗔寫本I)

7 7 A B 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 發明説明（6 〔表1〕 ) 水溶性淬火劑 參考例1 重量平均分子置4. 0萬之PAG系水溶性淬 火劑新液（聚合物濃度10重量X) 參考例2 重置平均分子量4. 0萬之PAG系水溶性淬 火劑使用液（聚合物澳度15重置》) 比較例1 於參考例‘2之使用液中添加4重量％之參考 例1之新液 實施例1 於參考例2之使用液中添加1.5重量X之重 量平均分子置8.3萬之PAG 實施例2 於參考例2之使用液中添加3. 0重置％之重 置平均分子量8.3莴之PAG 、實施例3 於參考例2之使用液中添加1.5重童％之重 置平均分子量6.0萬之PAG Μ ) PAG :聚氧化乙烯一丙烯聚醚 * 2 )重置平均分子量：以G P C法測定值換算成聚 ----------^------1T------^ 1 .•今 . (請先閱讀背面之注^^項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 9 316927 A7 B7 五、發明説明（7 ) 苯乙烯 *3 )聚合物濃度：折射率換算濃度 *4 )聚合物之添加童爲相對於添加前全量之聚合物 置（折射率換算澳度） 表2 800/200 (秒） 350/ 1 50 (eC /秒） 參考例1 10.5 65 參考例2 11.0 130 比較例1 14.5 125 實施例1 11.5 85 實施例2 11.6 62 實施例3 11.2 100 ---------^------1T------1 i1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 -10 - 1 1) 800/200 (秒）：800 〜200。<：之 冷卻時間 *2) 350/ 1 50 (°C/秒）：350 〜150 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 A7 _ B7__ 五、發明説明（8 ) °0之平均冷卻速度 由表2可知下列事實* 參考例1 由於3 5 0〜15 0°C之平均冷卻效果小’故防止燒 裂效果大· 參考例2 使用液與使用前之新液比較’雖其8 0 0〜2 0 0 °C 之冷卻時間爲同等，但由於3 5 0〜1 5 0°C之平均冷卻 速度大，雖硬度爲與新液同等’但呈現出易引起燒裂之狀 態。 比較例1 若於使用液中補給使用前之新液，則雖然延長蒸氣膜 階段，但3 5 0〜1 5 0°C之平均冷卻速度完全無法變小 ，而難以淬火，且防止燒裂性能完全無法改善· 實施例1，2 在蒸氣膜階段完全延長下使3 5 0〜15 0°C之平均 冷卻速度變小，若係加量增加至3重量％則幾乎恢復至新 液之狀態。 實施例3 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐) (请先《讀背面之注項再填寫本霣) 装. 訂 -11 - 316927 A7 B7 五、發明説明（9 ) 由於分子置比實施例1，2稍小，故無實施例1 * 2 程度之改善效果，但比相同分子量之新液補給時之比較例 之情形頗爲改善冷卻特性。 〔發明之效果〕 若依據本發明之方法，則可令經使用而惡化之水溶性 淬火劑的冷卻特性恢復至接近新液之狀態。 --------^-I&------IT------^--. (請先Μ讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） -12 -

Claims (1)

1. $16927 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 六、申請專利範圍 1. 一種恢復水溶性淬火劑之冷卻特性的方法，其特 徵爲對使用途中之水溶性淬火劑，添加含有比使用前之水 溶性淬火劑中水溶性聚合物（A )之重置平均分子量具有 更大之重量平均分子量之水溶性聚合物（B)之水溶液· 2. 如申請專利範園第1項記載之恢復水溶性淬火劑 之冷卻特性的方法，其中水溶性聚合物（B )之重量平均 分子量爲，水溶性聚合物（A)之1.2〜20倍· 3. 如申請專利範圏第1或2項記載之恢復水溶性淬 火劑之冷卻特性的方法，其中水溶性聚合物（A )之重量 平均分子童爲1萬〜1 0萬· 4. 如申請專利範園第1〜3項任一項記載之恢復水 溶性淬火劑之冷卻特性的方法，其中水溶性聚合物（A ) 及（B )爲選自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚異丁烯順 丁烯二酸之鹼鹽、聚丙烯酸之鹼鹽、聚醯胺 '聚乙烯醇、 聚氧化乙烯一丙烯聚醚· 5. —種恢復冷卻特性之水溶性淬火劑，其由含有使 用途中之水溶性聚合物，及比該水溶性聚合物使用前之重 置平均分子置具有更大之重量平均分子置之水溶性聚合物 所組成* 本紙張尺度適用中國國家揉率（CNS > Α4规格（210X297公釐） ----------^-- Λ 1- · (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線_ -13 -