PAG淬火剂的工作原理(热处理淬火过程的三个阶段)

PAG淬火剂是以特定的聚醚类非离子型高分子聚合物复合其他化学助剂（防腐、杀菌等），经科学工艺加工而成。该淬火介质加入水中，稀释成使用的淬火液，与水任意比例互溶。PAG淬火液具有逆溶性，当水溶液的温度升高到一定高度74度，原来溶于水中的高分子聚醚就会全部从水溶液中脱溶出来，如右图，其中一部分粘附在工件表面，形成一层聚合物包膜。当灼热的工件淬入淬火冷却介质中，立即在工件表面产生大量蒸汽，形成一层包围工件的蒸汽膜，这层蒸汽膜的导热率很低，工件的热量主要通过蒸汽膜的辐射和传导作用来传递，因此冷速缓慢。此阶段称为蒸汽膜阶段（冷却速度非常慢），如下图A阶段。
淬火冷却介质图由烟台恒鑫制作

工件表面温度降到74度以下，表面所产生的蒸汽量少于蒸汽从表面逸出的量，工件表面的蒸汽膜破裂，进入沸腾膜阶段（冷却速度快），如图B阶段，其裂度比油淬要快好多，所以可获得比油淬更高的淬火硬度和淬硬层深度；在此阶段淬火冷却介质直接与工件表面接触，工件热量被冷却介质吸收，散热速度加快，冷却速度很快达到最大值，工件表面温度迅速下降，液温下降。工件表面温度降至介质的沸点以下，沸腾停止，进入对流冷却阶段（冷却速度慢），此时工件与介质之间的散热是以对流的方式进行的，这一阶段的冷速比较缓慢，但搅拌速度的大小对其有很大影响。有效地解决了水在低温区(马氏体转变区)冷却速度过大的问题，能避免工件开裂、减少畸变（变形）。当续冷却过程中，当工件温度低于浊点时，只有当工件表面温度低于74℃，包裹在工件上的PAG类的物质又回溶到淬火剂中（只有接触工件表面的极少数发生分解、断链，此部分与零件带出的少量淬火剂一起为淬火时消耗）。在相当于水的淬火沸腾冷却阶段，工件的热量只有通过包在表面上的聚合物膜才能散入淬火液中，因此，聚合物薄膜的存在可以减慢淬火冷却速度。使用浓度越大，包膜越厚，冷却速度越慢；反之使用浓度越小，包膜越薄，冷却速度越快。因此可以通过改变浓度获得从水到油的任何冷却速度的淬火冷却介质，来满足不同热处理的需要。从这种意义上讲，PAG淬火液不是一种固定的淬火液，而是可以根据需要配置成很多种淬火液的一类淬火冷却介质。

THIF-502PAG淬火液产品图片

常温下淬火剂的10%工作液	加热淬火剂至74℃逆溶点析出

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