PAG淬火液的浓度到底多少才好?

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PAG淬火液的浓度到底多少才好?PAG和PQG的区别如何？

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使用淬火剂30度10%浓度曲线图PAG淬火液,是由聚烷撑二醇(Polyaleneglycol)聚合物加添加剂中的水溶剂的水溶性淬火介质.聚烷撑二醇是一种环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物,简称PAG.
PAG淬火剂是以PAG聚合物为主，加上其它提供辅助性能的添加剂而制成的。在工件淬火过程中，工件周围的液温一旦升到溶液的浊点以上，PAG聚合物就从溶液中脱溶出来，以细小液珠形式悬浮在淬火液中。悬浮的PAG液珠一接触到红热工件，就靠其非常好的润湿性粘附到工件表面上，成富水的包膜把工件包裹起来。PAG淬火介质就是靠这种包膜来调节水的冷却速度，避免工件发生淬火开裂的。工件冷却下来后，黏附在工件上的聚合物又会回溶到淬火液中。回溶需要时间，而生产中往往等不到聚合物回溶干净就将工件从淬火液中取出。这样，工件带出的液体中PAG聚合物含量往往高于所用淬火液中的含量。长期、大量工件淬火后，淬火液中PAG的相对浓度就必然逐渐降低，而其它添加剂组份的浓度却逐渐相对升高。因为只有PAG才有调节水的冷却特性的作用，它的浓度降低就相应降低了淬火液调节冷却特性的能力。由于一般工厂都采用折光仪来测定淬火液的总浓度，所以，在相同浓度上，使用久了的PAG淬火液冷却速度更快，成为引起淬裂的原因。

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1 PQG聚合物淬火的应用

1.1 性质，环境

PQG淬火剂为高分子聚合物，微黄粘稠液体，与水相互溶解，溶解性很高，从1%到99%都可互溶。PQG淬火剂在水中溶解后的溶液，性质稳定，不会变质老化，不会发生沉淀，淬火冷却时无味，无烟气，淬火工件不生锈，淬火工作场地洁净，回火时无烟气产生，工作环境得到很大的改善。

1.2 适应性和耐用性
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  e0 M% P# M7 a+ v- N* BPQG作为淬火介质，随在水中加入聚合物量的不同，介质对工件的冷却能力也不同，可实现从水到比油慢的冷却能力。所以控制PQG淬火剂在水中的浓度，可满足碳钢（小型件），低碳钢低合金结构钢如20Cr、20CrMo、20CrMnTi，中探低合金结构钢如40Cr、42CrMo、30CrMo、35CrMo等钢件的淬火冷却，以及高合金钢如1Cr13、2Cr13的淬火冷却。目前，PQG淬火剂在全国各地用作淬火介质容量约有2000m3 在淬火运转，涉及容器制造，石油机械及机车制造等热处理。

江苏某石油机械集团，从98年使用PQG淬火剂配制8%浓度的淬火槽，每天５－１０吨工作量，使用至今从未 整槽更换过，只是定期清理杂物，在耗损后加水或加母液的调配。可见PQG淬火剂具有很好的耐老化、防变质的性能，经久耐用。
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' H5 J0 b6 [' p- ?6 k- `2 PQG淬火介质与淬火油的对比

) r1 r+ a' G" [% S. ~  r2.1 淬火效果
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& W/ I6 ]" D3 K4 ?国内不少工厂用机械油，如32号油作淬火冷却，对中小型合金钢零件，可达到一定的淬火目的，要求（表面硬度和硬化深度）对于厚大合金钢件， 淬火油中淬火后表面硬度很低，在某种意义上只是细化组织而已，根本达不到该钢的应有硬度。根本原因是油的冷却能力小，一般只有140℃/秒～160℃/秒，即使是快速淬火油冷却速度200℃／秒～280℃／秒。

PQG水基 淬火介质就不同了，它在水中的浓度越低，冷却速度就越快，在水中加入5～8%PQG淬火介质其冷却速度是淬火油的2～2.5倍，钢的表面硬度和硬化深度，要比油淬大得多，钢的内部组织要比油淬细化得多。
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2.2 成本环境
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PQG淬火介质浓缩母液，中碳低合金结构如40Cr、30CrMo、35CrMo、42CrMo等大型件，水中加入7%～8%，对于高合金钢如1Cr13水中加入13%～14%PQG淬火介质，配好后的 淬火介质成本为淬火油的四分之一甚至更少，损耗也比淬火油少的多。零件淬火加热温度，通常比油淬温度低10-30（℃）。PQG淬火介质最大优点，淬火效果比淬火油好，成本低廉，经久耐用，环境整洁。深受工厂和工人操作者的欢迎。用淬火油淬火，有其优点一面，但成本高，工件表面硬度和硬化深度受到限制，损耗大，产生烟雾，污染环境，甚至有着火危险，造成不必要的损失。
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1 n7 m4 }4 i2 X2 w+ L3、淬火槽结构要求
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5 w' X' b) U! B淬火槽结构，钢板和水泥结构均可，如果用水泥建淬火槽，切不可用砖砌涂以水泥，必须用钢筋水泥整浇，以防渗漏。淬火槽中的淬火介质淬火时要搅拌（上下翻腾）。

4、PQG淬火介质使用浓度
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4．1 碳钢，水中加如2%～3%PQG淬火介质不降低水的冷却能力，可以改善水在低温冷却过快的缺点，即快速消除水的蒸汽膜。

6 J& ?% X3 |& Z. a8 c4．2 低碳低合金钢，中碳低合金结构钢，如20Cr、20CrMo、20CrMnTi；40Cr、42CrMo、30CrMo、35CrMo等，小型件（有效厚度或直径在４０mm.以下）水中加入10%PQG淬火介质。
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大型件（有效厚度或直径在５０mm以上）水中加入6%～8%PQG淬火介质

4．3，高合金钢，如1Cr13、2Cr13等，水中加入13%～15%PQG淬火介质

５、浓度和温度控制

- P6 M; P. r! M' U$ I* p1 c$ ~PQG淬火介质的浓度，随时可以测定，只要将浓度控制在最佳浓度的工作范围内，即可控制淬火质量。PQG淬火介质不会随温度升高发生化学上的变化。但在使用中允许的最高淬火温度为７５℃，最低使用淬火温度为５℃。最佳使用淬火温度为２０℃～４５℃。
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# f# f3 h3 C  G& y( s浓度测定可使用折射仪（糖量计）可方便迅速准确测出。浓度高时加水，浓度低时应添加PQG淬火介质母液。PQG淬火介质温度控制，可通过循环、搅拌和冷却装置实现。