Dlaczego szybko hartujący olej starzeje się po długim użytkowaniu?
2023-12-11
Obecnie olej do szybkiego hartowania nadal odgrywa dominującą rolę w medium chłodzącym do obróbki cieplnej elementów złącznych. Wzrost temperatury stosowania oleju hartowniczego znacznie przyspiesza jego reakcję starzenia. Gdy temperatura oleju wzrośnie o10°C, szybkość reakcji chemicznej wzrasta o około2 Do4 czasy. Zasadniczo temperatura stosowania oleju hartowniczego wynosi60 Do80°C. Największym zagrożeniem w produkcji jest nagrzewanie i wielokrotny kontakt oleju hartowniczego z gorącymi przedmiotami, powodujące utlenianie i starzenie się oleju hartowniczego.
Długotrwałe operacje hartowania śrub i nakrętek spowodowały wiele złożonych zmian chemicznych w oleju hartowniczym, powodując znaczne zmiany właściwości oleju i starzenie się oleju hartowniczego, w tym termiczny rozkład węglowodorów oleju hartowniczego do składników lotnych lub gazów oraz Utlenianie niektórych związków i polimeryzacja produktów utleniania powodują wzrost lepkości oleju, co jest mechanizmem hamowania starzenia się oleju. Jednocześnie powierzchnia oleju stykająca się z gorącym przedmiotem obrabianym nagrzewa się do wyższej temperatury, co powoduje rozerwanie łańcucha olejowego i reakcje wtórne, w wyniku których powstają produkty rozkładu. Utlenione węglowodory są w stanie wysoce niestabilnym i będą polimeryzować i tworzyć smar, a nawet poważne konsekwencje, takie jak zanieczyszczenie przedmiotu obrabianego i zablokowanie rurociągu. Oczywiście należy zwrócić uwagę na mechanizm utleniania węglowodorów podczas stosowania oleju hartowniczego.
Dlaczego olej szybkohartujący starzeje się po długim czasie użytkowania? Jest to główny powód, dla którego olej hartowniczy ulega ciągłemu utlenianiu podczas użytkowania, a na powierzchni przedmiotu obrabianego pojawiają się osady i plamy. Wraz ze wzrostem czasu użytkowania utlenianie oleju staje się coraz poważniejsze, lepkość dalej wzrasta, a osad jeszcze bardziej się zwiększa. Wszystko to zmniejsza wydajność chłodzenia oleju hartowniczego, powodując powstawanie miękkich punktów lub nawet twardnienie przedmiotu obrabianego, a kontrola metalograficzna wykazuje, że mikrostruktura: w stali węglowej występuje więcej kłaczkowatego ferrytu; w stali stopowej występuje struktura bainitu dolnego. W tym momencie istotą jest to, że olej hartowniczy został silnie utleniony podczas użytkowania.
Ponieważ olej hartowniczy utlenia się podczas użytkowania, zawartość kwasu w jego karboksylu (grupy węgla, tlenu i wodoru COOH w związkach organicznych SUO nazywane są karboksylami) będzie stopniowo wzrastać, więc można zmierzyć liczbę kwasową oleju stopień jego starzenia. Po hartowaniu olej był używany nieprzerwanie przez ponad2lat liczba kwasowa stale rośnie. Gdy liczba kwasowa osiągnie ok1.0 Do1.5 mgKOH/g, szybkość wytwarzania kwasu karboksylowego znacznie wzrasta. Po starzeniu oleju hartowniczego krzywa chłodzenia odzwierciedla się w skróceniu etapu filmu parowego, wzrasta maksymalna szybkość chłodzenia, krzywa chłodzenia przesuwa się w całości w prawy górny róg, przyspiesza szybkość chłodzenia w wysokiej temperaturze i hartowność przedmiot obrabiany zmniejsza się. Liczba kwasowa1.5mgKOH/g jest ilościowym wskaźnikiem wygaszania starzenia się oleju, a także stanowi podstawę do jego wymiany. Ogólnie rzecz biorąc, olej należy wymienić po1 rok użytkowania. Środki zapobiegające starzeniu się oleju hartowniczego są następujące: zastosowanie hydrorafinowanego oleju bazowego i złożonego przeciwutleniacza może skutecznie poprawić działanie przeciwutleniające oleju. Aby poprawić działanie przeciwstarzeniowe oleju hartowniczego, podczas jego stosowania należy zwrócić uwagę na następujące kwestie: Jeżeli olej znajduje się w stanie krążącym, należy go odpowiednio wcześnie przefiltrować, aby zapobiec przedostawaniu się wody. Przywdziewać'nie zmieniaj oleju częściowo. Spróbuj obniżyć temperaturę stosowania oleju hartowniczego i zmniejszyć zanieczyszczenie.
Prev : Dlaczego twardość stali węglowej jest nierówna po hartowaniu wodą?
Next : Jak prawidłowo używać środka hartującego?
