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    我們知道不銹鋼管經(jīng)過(guò)淬火后的性能指標(biāo)，同時(shí)也分析了淬火時(shí)的最理想的淬火速度。現(xiàn)在就來(lái)討論什么是淬火劑呢？不銹鋼管廠如何選擇淬火劑呢？

    所謂淬火劑，就是淬火時(shí)采用的冷卻介質(zhì)。我們知道，淬火時(shí)不銹鋼管在650～550℃（C-曲線的鼻部）的范圍內(nèi)要求快冷，以防止奧氏體分解，即保證不銹鋼管能夠淬透。而在200～300℃（馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)域Ms與Mz之間）的范圍內(nèi)要進(jìn)行緩慢冷卻，以減小內(nèi)應(yīng)力，防止不銹鋼管的變形與開(kāi)裂。因此，評(píng)定淬火劑的好壞應(yīng)從這兩個(gè)溫度范圍內(nèi)的冷卻能力來(lái)衡量。

    （一）水淬火劑

    在目前使用的淬火劑中，水的使用極為廣泛，一方面它的價(jià)格低廉，另一方面它也基本上符合淬火時(shí)冷卻速度的要求。因?yàn)樗?span style="font-family:Calibri;">(18℃)在650～550℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速度很快，約為600℃／秒，具有較大的冷卻速度。因而可以迅速地使奧氏體過(guò)冷至馬氏體區(qū)域，以保證淬火時(shí)得到馬氏體組織。這是它有利的一方面�？墒窃隈R氏體區(qū)域內(nèi)(200～300℃)的冷卻速度也不慢：約為270℃／秒，這種劇烈的冷卻速度，大大地增加了馬氏體區(qū)域的熱應(yīng)力與組織應(yīng)力，以致引起不銹鋼管的淬火缺陷。因此，對(duì)于淬透性較好的合金鋼都不宜采用水做淬火劑。

    水做淬火劑時(shí)還有一些其它的缺點(diǎn)。首先是當(dāng)水溫在50℃以上時(shí)：使它在650～550℃的范圍內(nèi)冷卻能力急劇下降，僅為100℃／秒。而在200～300℃馬氏體區(qū)域內(nèi)仍為270℃／秒。其次是當(dāng)水中混有不溶于水的物質(zhì)（懸濁物，乳濁物）以及溶解有空氣時(shí)，會(huì)大大地降低它在200℃以上的冷卻能力，而使馬氏體區(qū)域的冷卻能力增加：這兩者恰恰與我們對(duì)冷卻速度的要求相反：對(duì)淬火是十分不利的。因此，為了保證淬火不銹鋼管的質(zhì)量，除了嚴(yán)格控制淬火用水的溫度外，還必須保持淬火液的純凈。故油水混合物，肥皂水或溶解空氣較多的水等都不能用做淬火劑。

    不銹鋼管廠為了改善水的淬火性能，往往在水中加入一些酸、堿、鹽，這樣將使水的冷卻能力發(fā)生有益的轉(zhuǎn)變。即在650～500℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速度大為增加，約為1100～1290℃／秒左右。而在200～300℃的范圍中，增大的很少。與此同時(shí)：即使使用溫度稍高，也無(wú)明顯的不利影響。例如50%的氫氧化鈉的水溶液：無(wú)論在20℃或者96℃時(shí)，其在300℃以上時(shí)的冷卻速度仍比同溫度的純水為高。因此，在熱處理生產(chǎn)實(shí)踐中，廣泛地采用鹽和堿的水溶液做淬火介質(zhì)。

    近年來(lái)，在熱處理實(shí)踐中常采用高濃度的苛性堿溶液(30～60%苛性堿)作淬火劑，溶液溫度維持在30～120℃的范圍內(nèi)，這種溶液的淬火能力并不比水低，而開(kāi)裂的可能性及變形度比水大為減少。也有推薦用5%的高錳酸鉀和10%的甘油溶液作為優(yōu)良淬火劑的，但觀在使用還不十分廣泛。

    （二）油淬火劑

    油做淬火劑與水比較起來(lái)：它的優(yōu)點(diǎn)是在300～200℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻能力幾乎僅為水的1／10，因而減少了馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)域內(nèi)的熱應(yīng)力，但它在650～550℃的范圍內(nèi)冷卻速度只有150℃／秒左右，所以它只能用做臨界冷卻速度低的不銹鋼管做淬火劑。

    油淬火劑的溫度在20～100℃時(shí)，冷卻能力無(wú)明顯的變化，但油的缺點(diǎn)為易燃（根據(jù)油類的不同，其著火點(diǎn)在150～200℃左右）。因此，用油做淬火劑，使用溫度不宜過(guò)高，一般應(yīng)在60℃以下。對(duì)于閃點(diǎn)較高的油-過(guò)熱汽缸油，閃點(diǎn)310℃），亦可在200℃左右進(jìn)行所謂熱油淬火。此外，油還會(huì)焦結(jié)在不銹鋼管的表面，形成焦層。

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