淬火油在使用中注意事項(xiàng)
發(fā)布時(shí)間：2012-4-27 15:11:02
淬火油及其溫度控制
在大型工件淬火冷卻中，淬火油依然是使用最多的淬火介質(zhì)，而且多數(shù)采用冷油淬火油，使用溫度在20-80℃之間。淬火油使用過(guò)程中的溫升，可按公式計(jì)算。
淬火油的實(shí)際配備數(shù)量，按照系統(tǒng)一次性最大淬入的工件質(zhì)量和淬火周期計(jì)算，一般按照8:1的比例配備。如果采用高效的冷卻設(shè)備，這一比例則可降至7:1，而在系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理的前提下，甚至可以降到6:1。設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)淬火油的配備比例，計(jì)算出冷卻器的換熱能力。
淬火介質(zhì)冷卻器種類很多，主要有板式、列管式、蛇管式、普通空冷式、真空熱管風(fēng)冷式等。按冷卻方式則可以分為水冷式和空冷式兩大類。
總體上說(shuō)，水冷式的冷卻效率較高，但缺點(diǎn)也很明顯。首先，由于冷卻水的溫度需要控制，因而必須建立足夠大的冷卻水池或采用冷卻塔進(jìn)行二次換熱，加大了投資成本和占地面積：其次，存在油／水互混的潛在危險(xiǎn)，可能造成很嚴(yán)重的后果，如工件淬裂、畸變?cè)龃?、水溫升高汽化使淬火油溢出發(fā)生火災(zāi)等。
近年來(lái)出現(xiàn)的真空熱管風(fēng)冷式換熱器是一種比較理想的冷卻器。這種換熱器利用液—汽相變的原理，用真空熱管作為熱量傳遞媒體，極大地提高了換熱效率。實(shí)踐證明，利用真空熱管風(fēng)冷式換熱器控制淬火油溫度非常可靠。同時(shí)，其冷卻能力與電能消耗的比率為100:5左右，節(jié)能效果十分明顯。在多個(gè)淬火槽配備同一種淬火油的系統(tǒng)中，應(yīng)采用集中冷卻的方式，這也有利于優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的配置。為了避免淬火油中的機(jī)械雜質(zhì)堵塞冷卻器，在循環(huán)油泵出口和冷卻器入口之間應(yīng)加裝過(guò)濾器。
自動(dòng)滅火
自動(dòng)滅火在技術(shù)上不難實(shí)現(xiàn)，但其重要性卻是不容忽視的。生產(chǎn)實(shí)踐中，大型工件在入油時(shí)產(chǎn)生瞬間明火（稱為閃燃）是難以避免的，但這種明火維持的時(shí)間很短，一般不會(huì)超過(guò)10S，在工件全部進(jìn)入淬火油后即可熄滅。
淬火油發(fā)生火災(zāi)需要三個(gè)基本條件：油溫超過(guò)其閃點(diǎn)并達(dá)到燃點(diǎn)；有明火；存在空氣或其他含氧的物質(zhì)。既然明火難以消除，淬火油的自動(dòng)滅火系統(tǒng)就需要在監(jiān)測(cè)油溫和隔絕空氣上做文章。
自動(dòng)滅火是通過(guò)適時(shí)噴射滅火氣體或其他滅火劑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于大型工件熱處理車間都備有氮?dú)猓^為便捷的方法是將氮?dú)猓](méi)有氮?dú)鈺r(shí)則可用于粉或其他滅火劑）管路送到淬火槽附近，在其出口處加裝串聯(lián)電磁閥，其中一臺(tái)通過(guò)溫度傳感器提供的溫度信號(hào)控制，另一臺(tái)由火焰探測(cè)器提供的火焰信號(hào)控制。這樣，既可保證滅火系統(tǒng)的可靠性，又可以有效避免在閃燃階段噴射滅火劑造成浪費(fèi)。
淬火油發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可能出現(xiàn)電源切斷的情況，因此，電磁閥需要配備不問(wèn)斷電源或旁路手動(dòng)閥門，以保證系統(tǒng)在停電時(shí)仍可正常工作。大型工件淬火冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要熱處理工程、機(jī)械工程和自動(dòng)控制等方面的專業(yè)知識(shí)。充分整合這些專業(yè)知識(shí)并配合先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，才能使系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足生產(chǎn)需要，達(dá)到性能可靠、安全、節(jié)能和環(huán)保目的。
本文參考《淬火冷卻技術(shù)及淬火介質(zhì)》一書
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