風(fēng)電齒輪淬火油介紹(2010-01)課件

上海德潤寶特種潤滑劑有限公司熱處理部

德潤寶（PETROFER）公司

專用淬火油在風(fēng)電齒輪的淬火冷卻技術(shù)介紹PETROFERPETROFER超速淬火油-ISOMAX中速淬火油-ISORAPID分級淬火油-MARQUENCH(快、慢速）真空淬火油-VACUQUENCH

德潤寶（PETROFER)專用淬火介質(zhì)

礦物基淬火油水溶性淬火介質(zhì)聚合物基淬火介質(zhì)無機鹽基淬火介質(zhì)AQUARAPID中速聚合物基淬火液AQUATESID慢速聚合物基淬火液FEROQUENCHPETROFER

ISOMAX-超速淬火油ISORAPID-快速光亮淬火油MARQUENCH-分級淬火油VACUQUENCH-(快、慢速）真空淬火油德潤寶（PETROFER)專用淬火油系列

PETROFER常（慢）速淬火油的冷卻過程PETROFER淬火冷卻的三個階段蒸汽膜冷卻階段:附在工件表面的蒸汽膜具有隔熱作用，此時的冷速度非常緩慢。沸騰冷卻階段:工件表面不斷與周圍的涼液接觸，熱量被迅速帶走，此時的冷速很快。。對流冷卻階段:當(dāng)工件表面的溫度低于介質(zhì)的沸點時，沸騰結(jié)束，僅靠對流換熱，冷速緩慢。PETROFER快速淬火油

ISOMAX&ISORAPID的冷卻過程PETROFER快（超）速淬火油ISOMAX的冷卻性能

PETROFER分級淬火油（高溫作業(yè)）的冷卻過程PETROFER三種淬火油與純凈礦物油冷卻性能的比較純凈礦物油分級淬火油（MARQUENCH)中速淬火油（ISORAPID）超速淬火油（ISOMAX)PETROFER德潤寶（PETROFER）幾種常用淬火油的理化性能比較淬火油種類40℃粘度（mm2/s）閃點（℃）常用工作溫度（℃）超速淬火油（ISOMAX169）15≥16040-60中速淬火油ISORAPID277HM25≥18040-80中速淬火油ISORAPID45949≥22080-100分級淬火油MARQUENCH875100≥250100-180PETROFERISOMAX的特點與適用范圍ISOMAX實際上屬于超（高）速淬火油（1）粘度較低，40℃粘度在15-25cst之間。常用溫度30-60℃（≤80℃）。（2）中、低溫階段具有非?？斓睦鋮s速度，通常能夠達到礦物油性淬火介質(zhì)所能達到的最快極限冷卻速度。（3）適合于壁厚大、淬透性差的材料淬火冷卻，能夠達到最深的淬硬層深淬火效果。（—大、中型鍛件調(diào)質(zhì)淬火冷卻，大型鍛件的鍛造余熱淬火冷卻。）PETROFERISORAPID的特點與適用范圍因該類淬火油通常加入有專門的光亮劑成份，故又稱為快速光亮淬火油。（1）粘度適中，40℃粘度在30-50cst之間。常用溫度40-80℃。（≤100℃）（2）冷卻速度低于超速淬火油，蒸汽膜冷卻階段很短，具有非?？斓母摺⒅袦仉A段冷卻速度，同時保持有較為緩和的低溫冷卻速度。（3）適合于對于變形有較高要求，同時又有一定淬硬性要求的零件淬火冷卻。（比如在一些使用分級淬火油可能達不到規(guī)定的淬硬層，使用超速淬火油又可能產(chǎn)生變形超差的場合。）（—小型鍛件的調(diào)質(zhì)淬火及中、小型鍛件的余熱淬火；中、大型鍛造模具（熱作模具鋼材料）的淬火冷卻。）PETROFER（1）具有較高的粘度，通常40℃粘度＞70cst。因其具有很高的閃點，所以使用溫度較高，一般≥80℃。（2）具有更為緩慢的冷卻速度。蒸汽膜冷卻階段非常短，具有較快的高溫冷卻速度（—可以使工件不同位置同時進入沸騰快速冷卻，降低了不同位置因冷卻不均產(chǎn)生變形的產(chǎn)生。）和非常緩慢的低溫冷卻速度。（—降低組織轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力；同時由于使用溫度的提高，也降低了熱應(yīng)力，進一步減少的變形的產(chǎn)生。）（3）主要用于對變形有極高要求的零件淬火冷卻。MARQUENCH的冷卻特點與適用范圍PETROFER蒸汽膜階段長短

對單一零件淬火冷卻均勻性的影響淬火介質(zhì)淬火介質(zhì)蒸汽膜蒸汽膜具有較長蒸汽膜階段的淬火油具有較短蒸汽膜階段的淬火油PETROFER蒸汽膜階段長短

對密堆工裝方式零件淬火冷卻均勻性的影響PETROFER結(jié)論：消除或者盡可能縮短淬火介質(zhì)的蒸汽膜階段——有利于保證零件的充分淬硬；——有利于實現(xiàn)零件不同部位淬火冷卻均勻性；——有利于密集堆放方式時內(nèi)外零件的充分淬硬實現(xiàn)。PETROFER不同專用淬火油種類在實際使用中的不同表現(xiàn)低粘度快速淬火油的優(yōu)點：常溫下流動性好，在中溫、中低溫階段表現(xiàn)出具有非?？炖鋮s速度，因此能夠得到較深的淬硬層深（或充分淬硬）淬火效果。適合厚大截面齒輪增加淬硬層深（或者提高信步淬火硬度）使用。缺點：1.其抗氣化能力很差（容易氣化）（1）導(dǎo)致淬火油蒸汽膜階段長——高溫不均勻——增加變形；（2）淬火過程煙氣污染嚴重；淬火油燃燒、揮發(fā)損耗大。2.低溫冷卻速度快——導(dǎo)致組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力增加，增大淬火變形；特別不適合薄壁齒輪、齒圈的滲碳整體淬火。3.閃點較低——安全工作溫度低。PETROFER根據(jù)齒輪材料淬透性以及技術(shù)要求合理選擇專用淬火油不同的齒輪材料，淬透性不同。PETROFER典型風(fēng)電齒輪材料18CrNiMo7-6的組織轉(zhuǎn)變相圖PETROFER國內(nèi)外工業(yè)大齒輪滲碳整體淬火使用淬火介質(zhì)（油）情況介紹歐洲工業(yè)大齒輪（包括風(fēng)電齒輪）基本只是用一種材料——18CrNiMo7-6，由于淬透性很好，即使緩慢的冷卻速度也能保證材料淬后得到良好新部組織，因此控制和減少變形成為重點考慮因素。一般多使用MARQUENCH875（或者更高粘度MARQUENCH分級淬火油。）西門子（原FLENDER）：德國FLENDER——MARQUENCH875；另有兩個淬火槽使用水基淬火液FEROQUENCH2000,濃度10%左右——用于厚壁不易變形的齒輪整體淬火。天津FLENDER——MARQUENCH875。PETROFER德國RENK公司兩個淬火槽MARQUENCH875。Lohmann&Stolterfoth（現(xiàn)在隸屬于博世集團（RexrothBoschGroup.））該公司一直使用PETROFER公司的AS135淬火鹽?。ㄏ觖}浴類型），后在其中一個淬火槽改用MARQUENCH875替代原用鹽浴。天津Hansen公司已經(jīng)購買MARQUENCH1475（40℃粘度234cst）SEW芬蘭&天津公司快速淬火油ISORAPID459PETROFER南高齒集團：江寧公司——MARQUENCH875小行基地——ISORAPID277HM寧江工廠——ISORAPID277HM振華重工（南通基地）——MARQUENCH875、ISORAPID277HM常州減速機廠公司——ISORAPID277HM鄭州機械研究所熱處理廠——ISORAPID277HM張家口煤機廠公司——ISORAPID277HM中鋼集團西安重機公司——ISORAPID277HMPETROFERPETROFER公司分級淬火油MARQUENCH875的冷卻性能

PETROFERPETROFER公司用于工業(yè)齒輪的推薦淬火油

如果有國產(chǎn)工業(yè)齒輪材料如20CrMnMo，20CrNi2Mo,20Cr2Ni4A等，我們推薦使用快速淬火油ISORAPID277HM，以保證這些材料也可以得到足夠的淬硬層深。（——在振華實際生產(chǎn)中其與某公司超速淬火油淬火結(jié)果相同。）如果只有18CrNiMo7-6一種材料，且能夠做到按FLENDER等公司的材料選用標準，我們推薦分級淬火油MARQUENCH875如果考慮到國產(chǎn)齒輪材料18CrNiMo7-6淬透性的波動性，建議考慮快速淬火油ISORAPID459。（——SEW天津與振華實際生產(chǎn)證明其與MARQUENCH875變形結(jié)果相當(dāng)。）PETROFER幾種淬火油在大齒輪實際使用中的優(yōu)缺點比較淬火油種類抗氣化性能蒸汽膜階段控制變形能力分級淬火油MARQUENCH875優(yōu)短優(yōu)中速淬火油ISORAPID459優(yōu)良短優(yōu)良中速淬火油ISORAPID277HM良短良超速淬火油ISOMAX169差長良PETROFER淬火油在使用中冷卻性能的變化規(guī)律

（摘自熱處理手冊（美國））某種快速淬火油在使用中冷卻性能的變化情況某種分級淬火油在使用中冷卻性能的變化情況PETROFER專用淬火油在使用中冷卻性能變化的原因1、蒸汽膜階段縮短，高溫冷卻速度增加?！慊鹩椭挟a(chǎn)生的一些聚合物附在工件表面，形成沸騰核心，有助于破壞蒸汽膜，使淬火冷卻提早進沸騰冷卻階段。2、中、低溫冷卻速度降低。

—油品老化，粘度增加，導(dǎo)致油品本身的熱傳導(dǎo)性能降低；—油品中產(chǎn)生的膠合物（如瀝青物）凝附在工件表面，形成隔熱層，進一步降低熱傳導(dǎo)率，大大降低淬火油的冷卻速度。1.基礎(chǔ)油PETROFER決定使用壽命的主要因素—針對于優(yōu)選基礎(chǔ)油的復(fù)合添加劑，有效改善礦物油冷卻性能，提高油品抗高溫老化（氧化）能力，同時具有優(yōu)異的穩(wěn)定性（長期高溫沖擊作業(yè)下的長效性）?！灮A(chǔ)油，盡可能多含量的飽和直鏈烷烴，同時具有盡可能窄的分子量分布。（具有最優(yōu)的冷卻性能以及優(yōu)異的對添加劑的感受性）2.添加劑3.正確維護與使用淬火油（1）油槽的容積應(yīng)和淬火件的重量保持適當(dāng)?shù)谋攘嘘P(guān)系。對于封閉式爐，推薦比例為7:1(開式淬火槽為10:1)。所說的重量為每批件的毛重或每小時淬火件的總重量。（2）油槽內(nèi)加熱器的加熱表面功率密度不應(yīng)超過1W/cm2。（3）油槽內(nèi)的冷卻元件或其他附件的材質(zhì)不應(yīng)使用銅，因為銅及其合金有催化作用,會大大加速礦物油的老化進程。（4）避免強烈攪拌，以免帶入過多的空氣。（5）通常情況下，使用的油溫最好保持在油品正常使用溫度范圍的中下限，避免長期超過油品上限使用溫度作業(yè)。因為油溫的升高會導(dǎo)致油品老化速度加快。（6）經(jīng)常清理淬火槽底部的氧化皮渣以及粘稠的油品老化產(chǎn)物。PETROFER1.水分對冷卻性能的影響水分對淬火油的影響（1）蒸汽膜階段延長