阅读说明：本技术 一种热处理淬火剂 (Heat treatment quenching agent ) 是由 陈新 韩长青 王国华 于 2019-10-22 设计创作，主要内容包括：一种热处理淬火剂,以重量份计算,由以下组分构成：30-38份硅酸钠、5-10份氢氧化钠、7-12份相变储能微胶囊,40-58份水。有益效果是解决目前淬火剂使用时产生异味及损耗大的问题。(A heat treatment quenching agent comprises the following components in parts by weight: 30-38 parts of sodium silicate, 5-10 parts of sodium hydroxide, 7-12 parts of phase change energy storage microcapsules and 40-58 parts of water. The quenching agent has the beneficial effects that the problems of peculiar smell and large loss generated when the quenching agent is used at present are solved.)

一种热处理淬火剂

技术领域

本发明属于金属热处理助剂领域，具体的涉及一种热处理淬火剂。

背景技术

金属材料热处理分为四个步骤:退火、正火、淬火、回火。在热处理过程中，将金属材料放进特制装置中，加热到临界温度30℃-50℃之间，保温暂缓一定时间，再进行缓慢冷却，以此提高其各项性能。淬火是热处理工艺中的一个重要环节，淬火处理可以改善金属材料的各项性能，例如强度、硬度、韧性、抗腐蚀性能、抗疲劳性能以及工艺性能等。通过淬火可充分发挥金属材料的潜力，以满足各种产品工件对金属材料的要求。

淬火剂是淬火过程中重要的助剂，对金属质量的好坏有着重要的影响。目前用途广泛的淬火剂有PAG类淬火剂，该类淬火剂为有机聚合物淬火剂，适合于各类感应加热淬火和整体淬火。但是这种淬火剂试用过程中容易产生异味，是生产车间环境恶化，而且，该类淬火剂消耗大，造成生产成本升高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种热处理淬火剂，解决目前淬火剂使用过程中产生异味及损耗大的问题。

为了实现上述技术效果，本发明采用如下技术方案：

一种热处理淬火剂，以重量份计算，由以下组分构成：30-38份硅酸钠、5-10份氢氧化钠、7-12份相变储能微胶囊，40-58份水。

所述相变储能微胶囊通过下述方法制备：将石墨与DMF按重量比1：20进行混合，2000-2500转/分高速搅拌至混合溶液均匀无沉淀物，加入正十八烷保持原转速继续搅拌至均匀，正十八烷加入量为石墨重量的3-4倍；加入聚醚多元醇搅拌均匀并加热至50-55℃，按比例加入异氰酸酯、引发剂反应1-2小时；加入二氧化钛，搅拌并降至室温；进行冷冻干燥得到相变储能微胶囊。

所述石墨为2-4微米。

所述聚醚多元醇为聚己内酯多元醇，羟值230-240mgKOH/g；

所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；

所述引发剂为二月桂酸二丁基锡；

所述二氧化钛为金红石型，粒径为200-500纳米，用量为石墨重量的2-4倍。

聚醚多元醇、异氰酸酯、引发剂比例按物质量比为1:0.9-0.95:0.001。

本发明的有益效果是：

(1)本发明加入相变储能微胶囊能够有效的吸收淬火过程中的热量，避免温度淬火剂温度升高，导致挥发损耗。

(2)相变储能微胶囊表面包裹有钛白粉，能够抵抗储能微胶囊的热分解，避免产生异味。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

一种热处理淬火剂，以重量份计算，由以下组分构成：30-38份硅酸钠、5-10份氢氧化钠、7-12份相变储能微胶囊，40-58份水。

所述相变储能微胶囊通过下述方法制备：将石墨与DMF按重量比1：20进行混合，2000-2500转/分高速搅拌至混合溶液均匀无沉淀物，加入正十八烷保持原转速继续搅拌至均匀，正十八烷加入量为石墨重量的3-4倍；加入聚醚多元醇搅拌均匀并加热至50-55℃，按比例加入异氰酸酯、引发剂反应1-2小时；加入二氧化钛，搅拌并降至室温；进行冷冻干燥得到相变储能微胶囊。

所述石墨为2-4微米，能够提高相变储能微胶囊的导热性，提高吸热效率。

所述聚醚多元醇为聚己内酯多元醇，羟值230-240mgKOH/g；

所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；

所述引发剂为二月桂酸二丁基锡；

所述二氧化钛为金红石型，粒径为200-500纳米，用量为石墨重量的2-4倍，能够在胶囊外表面形成无机物层，能够抵抗有机物层热分解，快速传导金属表面硅酸钠膜层的热量，有利于提高金属性能。

聚醚多元醇、异氰酸酯、引发剂比例按物质量比为1:0.9-0.95:0.001。

实施例1

一种热处理淬火剂，以重量份计算，由以下组分构成：30份硅酸钠、5份氢氧化钠、7份相变储能微胶囊、40份水。

所述相变储能微胶囊通过下述方法制备：将石墨与DMF按重量比1：20进行混合，2000转/分高速搅拌至混合溶液均匀无沉淀物，加入正十八烷保持原转速继续搅拌至均匀，正十八烷加入量为石墨重量的3-4倍；加入聚己内酯多元醇搅拌均匀并加热至50-55℃，按比例加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡反应1小时；加入二氧化钛，搅拌并降至室温；进行冷冻干燥得到相变储能微胶囊。

所述石墨为2微米。

所述聚己内酯多元醇，羟值230mgKOH/g；

所述二氧化钛为金红石型，粒径为200纳米，用量为石墨重量的2倍。

聚醚多元醇、异氰酸酯、引发剂比例按物质量比为1:0.9:0.001。

实施例2

一种热处理淬火剂，以重量份计算，由以下组分构成：38份硅酸钠、10份氢氧化钠、12份相变储能微胶囊、58份水。

所述相变储能微胶囊通过下述方法制备：将石墨与DMF按重量比1：20进行混合，2500转/分高速搅拌至混合溶液均匀无沉淀物，加入正十八烷保持原转速继续搅拌至均匀，正十八烷加入量为石墨重量的3-4倍；加入聚己内酯多元醇搅拌均匀并加热至50-55℃，按比例加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡反应2小时；加入二氧化钛，搅拌并降至室温；进行冷冻干燥得到相变储能微胶囊。

所述石墨为4微米。

所述聚己内酯多元醇，羟值240mgKOH/g；

所述二氧化钛为金红石型，粒径为500纳米，用量为石墨重量的4倍。

聚醚多元醇、异氰酸酯、引发剂比例按物质量比为1:0.95:0.001。

实施例3

一种热处理淬火剂，以重量份计算，由以下组分构成：35份硅酸钠、8份氢氧化钠、10份相变储能微胶囊，47份水。

所述相变储能微胶囊通过下述方法制备：将石墨与DMF按重量比1：20进行混合，2200转/分高速搅拌至混合溶液均匀无沉淀物，加入正十八烷保持原转速继续搅拌至均匀，正十八烷加入量为石墨重量的3.4倍；加入聚己内酯多元醇搅拌均匀并加热至50-55℃，按比例加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡反应1.5小时；加入二氧化钛，搅拌并降至室温；进行冷冻干燥得到相变储能微胶囊。

所述石墨为3微米。

所述聚己内酯多元醇，羟值235mgKOH/g；

所述二氧化钛为金红石型，粒径为400纳米，用量为石墨重量的3倍。

聚醚多元醇、异氰酸酯、引发剂比例按物质量比为1:0.92:0.001。

对实施例及对比例得到的材料进行性能测试，得到结果如表1所示。

表1

由表1中可以看出，实施例淬硬能力对比例相近，但淬火100次后，对比例淬硬能力衰减快于实施例；使用过程中，对比例有异味产生。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本发明的保护范围内。