[发明专利]使轴承零件淬火后自发黑的淬火油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种使轴承零件淬火后自发黑的淬火油及其制备方法。本发明的使轴承零件淬火后自发黑的淬火油包括以下组分及其重量份：基础油70～90份、催冷剂3～10份、发黑着色复合剂5～15份以及抗氧剂1～5份，其中，所述发黑着色复合剂为包括二烷基二硫代磷酸锌、二烷基五硫化物以及黑色染料的混合物。本发明的使轴承零件淬火后自发黑的淬火油用于对轴承零件进行淬火冷却时，轴承零件的表面能够形成颜色厚度均匀的黑色膜层；所述黑色膜层既能用于鉴别轴承零件是否淬火过，又能对轴承零件起到保护作用，防止轴承零件生锈。

技术领域

本发明涉及轴承零件淬火技术领域，尤其涉及一种使轴承零件淬火后自发黑的淬火油及其制备方法。

背景技术

淬火为一种热处理工艺，它是指首先将金属工件加热到某一适当温度，然后保持一段时间，再立即将工件浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理过程。淬火的目的是使金属中的奥氏体向马氏体或贝氏体转变，然后再配合不同温度的回火，以大幅提高金属的刚度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

发黑是化学表面处理的一种常用手段，原理是使金属表面产生一层氧化膜，以隔绝空气，达到防锈目的。

现有技术中，淬火与发黑处理通常是两道不同的工序，由于淬火介质与发黑液的要求不同，很难将淬火处理与表面发黑处理两道工序完美结合。

目前国内没有对轴承零件淬火后能够使外观达到黑色的淬火油。国内的轴承淬火介质淬火后能达到的颜色有蓝色、银白色、银灰色。根据GB/T34891-2017对轴承零件淬火后的技术要求以及JB/T13347-2017对轴承零件淬火介质的技术要求，轴承零件淬火后外观颜色为均匀的银灰、蓝、黑色。目前想要使轴承零件表面呈现黑色只能通过发黑处理工艺来实现，现有的发黑处理工艺通常涉及低温或高温的化学反应，这种处理方式的成本很高并且污染环境，既不环保也不经济。

发明内容

本发明的目的首先在于提供一种使轴承零件淬火后自发黑的淬火油，淬火后能够在轴承零件的表面形成颜色厚度均匀的黑色膜层。

本发明的目的还在于提供一种使轴承零件淬火后自发黑的淬火油的制备方法，制程工艺简单，成本低，制得的淬火油能够使轴承零件实现较好的自发黑效果。

本发明的目的还在于提供一种使轴承零件淬火后自发黑的方法，采用上述淬火油实现，淬火冷却后轴承零件能够实现较好的自发黑效果。

为实现以上目的，本发明首先提供一种使轴承零件淬火后自发黑的淬火油，包括以下组分及其重量份：基础油70～90份、催冷剂3～10份、发黑着色复合剂5～15份以及抗氧剂1～5份，其中，所述发黑着色复合剂为包括二烷基二硫代磷酸锌、二烷基五硫化物以及黑色染料的混合物。

可选的，所述二烷基二硫代磷酸锌包括T202硫磷丁辛伯烷基锌盐、T203硫磷双辛伯烷基锌盐、T205硫磷丙辛伯烷基锌盐、T206硫磷伯仲烷基锌盐以及T207硫磷伯仲辛烷基锌盐中的一种或几种。

可选的，所述发黑着色复合剂中，二烷基二硫代磷酸锌、二烷基五硫化物以及黑色染料的质量比为35-45:35-45:10-30。

可选的，所述基础油为Ⅰ类、Ⅱ类或Ⅲ类基础油。

可选的，所述催冷剂包括乙烯-ɑ-烯烃共聚物、聚烯烃以及沥青中的一种或多种。

可选的，所述抗氧剂包括酚酯与辛基/丁基二苯胺中的一种或多种。

本发明还提供一种如上文所述的使轴承零件淬火后自发黑的淬火油的制备方法，包括：在加热条件下使所有组分混合均匀，得到使轴承零件淬火后自发黑的淬火油。

可选的，所述使轴承零件淬火后自发黑的淬火油的制备方法包括：