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马鞍山金泉工业介质科技有限公司

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“液体”空调
来源: | 作者:masjinquan | 发布时间: 2019-04-29 | 942 次浏览 | 分享到:
盛夏季节，高温酷暑，大型锻件的生产车间里更是热浪滚滚。在马鞍山市博望区新材料产业园的一家企业，操作人员将“体温”高达600多度的锻件放入冷却池中，在这个液体“空调”中瞬间完美成型。这就是马鞍山金泉工业介质科技有限公司发明的大型轴锻件环保型淬火、镀膜技术。
     盛夏季节，高温酷暑，大型锻件的生产车间里更是热浪滚滚。在马鞍山市博望区新材料产业园的一家企业，操作人员将“体温”高达600多度的锻件放入冷却池中，在这个液体“空调”中瞬间完美成型。这就是马鞍山金泉工业介质科技有限公司发明的大型轴锻件环保型淬火、镀膜技术。
    大型锻件是集材料、冶炼、锻造、热处理、防锈为一体的高技术产品，主要用于国民经济重点行业，应用范围十分广泛。一件成型的大锻件在制作过程中要经过两次热处理、两次缺陷检测和一次表面防锈处理过程，因为锻件本身材料的淬透性能比较优良，加上零件尺寸比较大，目前生产中常采用盐淬油冷后续碱煮发黑的方法，但因这种操作工艺繁琐，不易调控，而且盐水淬火烈度大，淬火油淬火冷速过慢，碱液发黑容易腐蚀等自身缺陷，常造成淬火组织粗大、内部微裂纹、表面开裂、硬度不均匀、锈蚀严重等问题，同时，由于盐、碱、油等会发蒸汽有强烈的刺激气味，对操作人员的身体健康及环境造成极大危害。
    为解决此问题，该公司经过研究分析，大型锻件材料多为合金钢，其淬透性极好，传统的油冷淬火表面冷速太慢，不能保证足够的淬硬层深度，采用水淬及盐淬方式，表面冷速又太快，表面剂心部的温差太大，巨大的热应力和组织应力使锻件产生开裂变形的倾向相当大。目前采用的淬火介质高温、低温阶段（650℃以上，400℃以下温度范围）冷速过快是导致热处理开裂的主要原因。为此，他们希望得到一种冷却性能为低温慢、中温冷速快的介质，来解决这一难题。
    同时，大锻件在热处理后、工作服役前通常要进行碱煮发黑等镀膜处理，以起到短期防锈的作用，目前市场上的镀膜剂常用磷酸、铜盐、硝酸盐，对苯二酚等原料，因其腐蚀性强、污染严重、膜层不均匀等问题，已遭到环保部门的处罚及企业的抵制。为此，他们希望开发出一种环境友好型性能稳定的防锈镀膜产品，能够在热处理工序结束前，利用工序余热来实现防锈镀膜工艺。
基于以上因素，马鞍山金泉工业介质科技有限公司的创新思路是：1.研发一种淬火介质，当它在850℃-650℃时，它能提供较慢的冷却速度，减少锻件因内外温差而引起的热应力；在650℃-450℃范围，它能够提供较快的冷却速度，避免先析相的产生及过冷奥氏体的分解；在400℃以下，它的冷却速度足够慢，接近油，以降低组织应力。
    2.要解决大型锻件的防腐问题，现有单一镀膜工艺（有机镀膜工艺或无机镀膜工艺）已无法同时满足环保、防腐及美观等需求。仍需要发挥无机材料与金属结合力强，以及有机材料那腐蚀性好、表面色泽度均匀的优势将两种物质进行互补。
    3.通过配方的设计，实现清洁环保效果。
按照以上发明技术方法，该公司研制出环保型大型锻件用水溶性淬火液、余热发黑镀膜剂。以上技术成果在材料成分、配方比例、制备技术方面均具有独到的创新点，并获得多项国家发明专利。（转载《马鞍山发明》）