[发明专利]一种淬火液去污剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢铁工业领域中的淬火液去污剂及其在去除淬火液中污染物或将由污染物导致的污染降到最小程度中的应用。

背景技术

淬火液主要用于各类碳素钢、低合金结构钢、弹簧钢、渗碳钢、轴承钢制工件的整体浸淬和感应淬火。其中，聚亚烷基二醇类淬火液（polyalkylene glycol，PAG）是近20年来在国内使用最为成功的一类新型安全环保型水溶性冷却介质，广泛应用于钢件的整体浸淬和感应淬火，是替代油淬的理想介质，倍受热处理企业的推崇。

但聚亚烷基二醇类淬火液在使用过程中因受到污染产生的一些问题常常困扰着热处理企业，并因此增大使用成本，缩短淬火液的使用寿命。聚亚烷基二醇类是高聚物，其水溶液相对水要粘稠的多，普通污水处理方法不适用于聚亚烷基二醇类淬火液的去污。

淬火液的污染有的来自外部，属于外来污染；也有的来自淬火介质自身的变化产物，属于自身污染。

淬火液受到的外来污染主要有工件带入的氧化皮、灰尘、油类等。氧化皮及其它不溶于水的污染物，其存在不影响淬火液的浓度测量，也不影响其冷却特性，只要定期过滤去除，就能保证正常生产。能溶于水的外来污染物可以通过聚亚烷基二醇类淬火液去污装置（专利号：98214516.0）除去。但是这个装置只能去除没有浊点的可溶性物质，不能除去油污染。油污染通常来自工件上的切削液、设备的润滑及液压油等。当油污进入到淬火液中后，会与不溶水的细小固体（尘土、氧化铁等）形成油泥分散在淬火液中，这种淬火液在使用时会污染工件表面，工件回火后形成锈斑，影响下一工序的进行。同时这种淬火液会稍微增大低温时的冷却速度，因而有可能增大工件的淬裂危险。天气较热或长期保持较高液温而又较少做循环搅动时，受油污染的淬火液易导致厌氧菌的滋生，使淬火液变黑有异味，生产环境变差。油污染严重时，就不得不做淬火液的整槽更换，由此缩短了淬火液的使用寿命，增加了冷却介质的使用成本。

淬火液的自身污染包括来自自来水的污染，生产中淬火液组分的不均衡带出，辅助添加剂积累，以及聚亚烷基二醇降解引起的污染。

这些污染的共性是都能增大淬火液的折光率，因而会影响用折光仪法测量的浓度值，使测量值大于实际值。使用时间越长，污染越严重，这种影响就越大。这在生产中由于因浓度测量控制不准而导致工件淬裂的情况时有发生，造成较大的影响和损失。

淬火液受到严重污染后，需要更高的浓度才能解决工件的淬裂，但此时淬火液的冷却特性不易控制，淬火质量时有波动，与此同时工件淬火时带出的消耗量也有较大增大。这些问题的发生，使得淬火液的使用寿命短的几个月，长的一两年就要更换，增大了企业的使用成本。

综上所述，不论淬火液受到油污染还是能溶于水的等外来污染以及因辅助成分积累等导致的自身污染，都会导致产生诸如淬火液污染、使用成本增加、工件淬裂等问题；目前还没有对污染严重的淬火液进行处理再生的方法，基本上是将受到污染的淬火液处理掉，更换新的。

发明内容

基于存在生产环境较差（油污染问题严重）导致的淬火液污染、使用成本增加、工件淬裂等问题，本发明认为解决这些问题的根本办法是去除淬火液中的污染物或将有污染物导致的污染降到最小程度，为此：

本发明的首要目的是提供一种可去除淬火液中的污染物，可将由污染物导致的淬火液污染降到最小程度的淬火液去污剂。

本发明所提供的淬火液去污剂，其配方为：A组分：硫酸亚铁4-6％、聚合硫酸铁15-25％。B组分为10％（按重量百分比）的氢氧化钠水溶液。

本发明另一目的是提供一种去除淬火液中污染物的方法。

该方法是先向淬火液中加入1-2％（按淬火液的重量）的试剂A，搅拌均匀，再加入1-2％（按淬火液的重量）与试剂A等量的试剂B，搅拌均匀，静置，混合液分为上清层和沉淀层，上清层为去除污染物的淬火液，沉淀层为污染物，抽出上清层使用。

本发明还提供一种工件淬火工艺，是按上述方法先将淬火剂中的污染物去除，然后再将淬火工件放入所述上清层溶液中进行淬火。

本发明提供了一种淬火液去污剂，实验证明，该淬火液去污剂可有效去除淬火液中的污染物，可将由淬火液污染物导致的污染降到最小程度，本发明的淬火液去污剂具有以下优点：

1）组分来源广泛，成本低；

2）使用方法简单，可操作性强；

3）可节约淬火剂的使用量；

4）可有效避免因淬火剂污染导致的工件淬裂；

5）可广泛应用于各种工件的淬火。

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明