本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種水溶性可降解淬火劑。
背景技術(shù):
熱處理生產(chǎn)中淬火介質(zhì)直接影響零件淬火后的性能,是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。常用的淬火介質(zhì)主要有水、水溶液、油等,其中淬火油對(duì)環(huán)境污染大,且淬火時(shí)易引起火災(zāi),安全性、環(huán)保性難以達(dá)到要求。
水是冷卻能力較強(qiáng)的淬火介質(zhì),其來(lái)源廣、價(jià)格低、成分穩(wěn)定不易變質(zhì)。缺點(diǎn)是冷卻過(guò)程中工件易產(chǎn)生“軟點(diǎn)”,且在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)由于冷卻太快,易產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,致使工件變形甚至開裂。部分水性淬火劑通過(guò)在水中加入適量的鹽和堿,這樣在高溫工件浸入該冷卻介質(zhì)后,在蒸汽膜階段能析出鹽和堿的晶體并立即爆裂,從而破壞蒸汽膜、炸碎工件表面的氧化皮,提高介質(zhì)在高溫區(qū)的冷卻能力,然而此類淬火劑的腐蝕性較大,并且影響生產(chǎn)環(huán)境的清潔。新型淬火劑的發(fā)展方向主要包括降低能耗、減少污染排放、安全環(huán)保、低成本高質(zhì)量等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種水溶性可降解淬火劑,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇2-6份、鼠李糖脂4-8份、檸檬酸6-10份、丁基羥基茴香醚2-4份、菜籽油8-12份、環(huán)糊精11-17份、松油6-10份、丙烯酸15-25份、蔗糖7-8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.5-0.8份、貝殼粉10-20份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇2-5份、鼠李糖脂5-7份、檸檬酸8-10份、丁基羥基茴香醚2-4份、菜籽油8-11份、環(huán)糊精14-15份、松油8-9份、丙烯酸18-21份、蔗糖7-8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.6-0.7份、貝殼粉14-17份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇4份、鼠李糖脂6份、檸檬酸9份、丁基羥基茴香醚3份、菜籽油10份、環(huán)糊精15份、松油9份、丙烯酸20份、蔗糖8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.7份、貝殼粉16份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為115-119℃、900-1000r/min、5-8MPa,反應(yīng)時(shí)間為30-40min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為10000-12000r/min,離心時(shí)間為10-20min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:具體步驟中反應(yīng)條件為118℃、950r/min、7MPa。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明公開了一種水溶性可降解淬火劑,所述水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇2-6份、鼠李糖脂4-8份、檸檬酸6-10份、丁基羥基茴香醚2-4份、菜籽油8-12份、環(huán)糊精11-17份、松油6-10份、丙烯酸15-25份、蔗糖7-8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.5-0.8份、貝殼粉10-20份;首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)結(jié)束后,降溫并加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,升溫、保溫及降溫后使用石蠟油封口,即得。本發(fā)明制備的淬火劑具有較好的水溶性,且生態(tài)可降解,對(duì)環(huán)境污染小;工藝簡(jiǎn)單,環(huán)境相容性好,能有效改善產(chǎn)品的冷卻性能,淬火均勻性好,避免淬火后工件的開裂、變形等問(wèn)題,節(jié)約資源,變廢為寶,具有較高的實(shí)用價(jià)值,符合環(huán)保減排的產(chǎn)業(yè)政策;有效消除煙霧和火災(zāi)隱患,改善工作環(huán)境和勞動(dòng)條件,安全環(huán)保。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇2份、鼠李糖脂4份、檸檬酸6份、丁基羥基茴香醚2份、菜籽油8份、環(huán)糊精11份、松油6份、丙烯酸15份、蔗糖7份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.5份、貝殼粉10份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為115℃、900r/min、5MPa,反應(yīng)時(shí)間為30min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為10000r/min,離心時(shí)間為10min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
實(shí)施例2
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇2份、鼠李糖脂5份、檸檬酸8份、丁基羥基茴香醚2份、菜籽油8份、環(huán)糊精14份、松油8份、丙烯酸18份、蔗糖7份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.6份、貝殼粉14份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為115℃、900r/min、5MPa,反應(yīng)時(shí)間為30min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為10000r/min,離心時(shí)間為10min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
實(shí)施例3
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇4份、鼠李糖脂6份、檸檬酸9份、丁基羥基茴香醚3份、菜籽油10份、環(huán)糊精15份、松油9份、丙烯酸20份、蔗糖8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.7份、貝殼粉16份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為118℃、950r/min、7MPa,反應(yīng)時(shí)間為35min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為11000r/min,離心時(shí)間為15min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
實(shí)施例4
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇5份、鼠李糖脂7份、檸檬酸10份、丁基羥基茴香醚4份、菜籽油11份、環(huán)糊精15份、松油9份、丙烯酸21份、蔗糖8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.7份、貝殼粉17份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為119℃、1000r/min、8MPa,反應(yīng)時(shí)間為40min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為12000r/min,離心時(shí)間為20min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
實(shí)施例5
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇6份、鼠李糖脂8份、檸檬酸10份、丁基羥基茴香醚4份、菜籽油12份、環(huán)糊精17份、松油10份、丙烯酸25份、蔗糖8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.8份、貝殼粉20份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為119℃、1000r/min、8MPa,反應(yīng)時(shí)間為40min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為12000r/min,離心時(shí)間為20min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
對(duì)比例1
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇4份、鼠李糖脂6份、檸檬酸9份、菜籽油10份、環(huán)糊精15份、松油9份、丙烯酸20份、蔗糖8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.7份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為118℃、950r/min、7MPa,反應(yīng)時(shí)間為35min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為11000r/min,離心時(shí)間為15min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
對(duì)比例2
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇4份、鼠李糖脂6份、檸檬酸9份、丁基羥基茴香醚3份、菜籽油10份、環(huán)糊精15份、松油9份、貝殼粉16份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為118℃、950r/min、7MPa,反應(yīng)時(shí)間為35min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入鼠李糖脂、菜籽油、環(huán)糊精,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為11000r/min,離心時(shí)間為15min,離心后取上清液,添加貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
對(duì)比例3
一種水溶性可降解淬火劑,以重量份計(jì),由以下原料組成:乙醇4份、檸檬酸9份、丁基羥基茴香醚3份、菜籽油10份、松油9份、丙烯酸20份、蔗糖8份、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉0.7份、貝殼粉16份。
一種水溶性可降解淬火劑的制備方法,具體步驟為:
首先將檸檬酸、丁基羥基茴香醚、松油溶解于乙醇中,得到混合液,接著加入混合液體積1倍的水并轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,反應(yīng)條件為118℃、950r/min、7MPa,反應(yīng)時(shí)間為35min,反應(yīng)結(jié)束后,溫度降至64.3℃,加入菜籽油、蔗糖,攪拌10min后靜置;接著進(jìn)行離心,離心轉(zhuǎn)速為11000r/min,離心時(shí)間為15min,離心后取上清液,添加丙烯酸、2-硫酮-三羥甲基苯并噻唑啉、貝殼粉,攪拌均勻后,溫度升至53.7℃,保溫28min,最后降溫至室溫,石蠟油封口,即得。
綜上所述,將本發(fā)明實(shí)施例1-5制備及對(duì)比例1-3制備的淬火劑處理低碳鋼,淬火劑溫度控制在45℃,將待淬火的工件溫度調(diào)整到620℃并浸潤(rùn)在淬火劑中進(jìn)行淬火,本發(fā)明實(shí)施例1-5中淬火時(shí)間為2-3s,且經(jīng)過(guò)射線探傷無(wú)裂紋,而對(duì)比例1-3中淬火時(shí)間為5-8s,經(jīng)過(guò)射線探傷有裂紋。
上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本專利并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。