Aqua-Quench 200

Aqua-Quench 200 – новейший продукт в серии закалочных жидкостей, разработанных на основе полиалкилгликоля (PAG). Более медленная скорость охлаждения, демонстрируемая продуктом во время критического мартенситного температурного интервала фазового превращения, сокращает риск растрескивания и деформации, обеспечивая тем самым возможность обрабатывать стали с высокой закаляемостью, которые ранее не подходили для закалки в стандартных закалочных жидкостях PAG типа (разработанных на основе полиалкилгликоля). Aqua-Quench 200 устраняет дым, испарения, пары и опасность возгорания, возникающую при закалке в масле, и предоставляет возможность выбора скорости охлаждения. В состав продукта входит комплекс ингибиторов коррозии, не содержащий нитрит и обеспечивающий отличный защиту устройств и принадлежностей закалочных ванн, труб и систем охлаждения.

Применение:

При применении Aqua-Quench 200 разбавляется водой и обеспечивает отличные свойства равномерной закалки. Скорость охлаждения, которая обеспечивается Aqua-Quench 200, можно выбирать в зависимости от способности стали к закалке и специфики детали с помощью изменения концентрации и температуры раствора, а также степени перемешивания в закалочной ванне. Растворы от 1% до 10% улучшают смачиваемость поверхности детали, обеспечивая тем самым более равномерную закалку и предотвращая образование мягких участков, которые часто возникают при закалке в воде. Низкие концентрации обычно используются для сталей с очень низкой закаляемостью. Растворы от 10% до 20% обеспечивают повышенную охлаждающую способность быстрее, чем растворы закалочных масел с повышенной охлаждающей способностью, и поэтому подходят для сталей низкой закаляемости и операций, которые требуют оптимальной прочности и механических свойств. Растворы от 20% до 35% обеспечивают более медленное охлаждение, что подходит для широкого спектра цементованных сталей и сталей с насквозной закаляемостью.

Эффективность применения Aqua-Quench 200 зависит от химического состава стали, состояния поверхности детали, толщины и формы детали. Aqua-Quench 200 применяется для закалки широкого спектра сталей с насквозной закаляемостью и цементированной стали и может быть использован в печах многих типов, включая печи непрерывного действия с сетчатой лентой и печи с пульсирующим дном, вращающимся шнеком и герметичные закалочные печи, а также для закалки с цементационного нагрева в открытые закалочные ванны. Aqua-Quench 200 также подходит для закалки алюминиевых сплавов, которые подлежат обработке на твёрдый раствор, например колёс из лёгкого сплава, головок цилиндра и т.д.

Преимущества:

• Способствует развитию оптимальных свойств изделий.
• Обеспечивает гибкость скорости закалки.
• Более медленная скорость охлаждения в процессе критического мартенситного температурного интервала фазового превращения, чем в стандартных закалочных жидкостях PAG типа.
• Содержит комплекс ингибиторов коррозии без нитритов.
• Обеспечивает чистоту и безопасность рабочих условий.
• Устраняет опасность возникновения пожара.
• Устраняет дым и газы, образующиеся в процессе закалки.
• Устраняет необходимость проведения дорогой щелочной очистки или обезжиривания паром перед закалкой.
• Устраняет проблему маслянистых образований на полу вокруг закалочной ванны.
• Попадание воды не оказывает существенного влияния на скорость закалки.
• Продукт экономичен в использовании.

Полиалкилгликоль полимерных закалочных жидкостей, таких как Aqua-Quench 200, имеют свойства «обратной растворимости», что позволяет контролировать механизм закалки. Поскольку растворы Aqua-Quench 200 нагреваются в процессе закалки, полимер становится нерастворимым при температуре выше 77 °C и создает полимерную пленку на поверхности детали. Когда деталь охлаждается и температура поверхности падает ниже 77 °C, полимерный слой полностью растворяется.

Концентрация раствора Aqua-Quench 200 влияет на толщину полимерной пленки, которая формируется на поверхности детали, и тем самым контролирует скорость закалки. По мере увеличения концентрации пленка утолщается, тем самым сокращая скорость закалки и выдавая более низкие максимумы уровней охлаждения. На скорость закалки растворов Aqua-Quench 200 также влияет температура ванны. При любой концентрации, когда растет температура – скорость закалки замедляется, тем самым выдавая более низкие максимумы уровней охлаждения. При высоких температурах, даже в условиях сильного перемешивания, наступает фаза испарения. Перемешивание важно для минимизации фазы испарения и обеспечивает универсальную закалку.

Контроль концентрации:

Для сохранения закаливающих свойств Aqua-Quench 200, необходимо осуществлять контроль за концентрацией растворов продукта. Это осуществляется путем измерения показателя преломления раствора и определения степени концентрации Aqua-Quench 200 по градуированной кривой рефрактометра, читающей данные наоборот к концентрации. Рекомендуется контролировать концентрацию в течение дня, следить за уровнем потерь на испарение.

Попадание в систему смазки или грязи, или накопление солей жесткости увеличит показатель преломления раствора и покажет ошибочно высокую. Рекомендуется делать периодический перекрестный контроль концентрации путем измерения вязкости и скорости закалки для наблюдения за возможными последствиями загрязнения и определения общего состояния раствора.

Контроль температуры:

Необходимо поддерживать температуру растворов Aqua-Quench 200 в идеале ниже 50ºC, чтобы максимально сократить испарение из системы. Как правило, это требует использования закрытой системы охлаждения, такой, как теплообменник с водяным охлаждением (кожухотрубного или пластинчатого типа), или радиатора с воздушным охлаждением.

В связи с вероятностью повышенной испаряемости и микробиологического загрязнения не рекомендуется использовать башенные охладители для непосредственного охлаждения растворов Aqua-Quench 200. Однако их можно использовать для охлаждения рециркуляционной воды из закрытых систем теплообменников.

Антикоррозийная защита:

В состав Aqua-Quench 200 входит комплекс ингибиторов коррозии, не содержащий нитрит, который защищает детали и фитинги закалочной ванны, трубы и охладители. Тогда как ингибиторы коррозии имеют свойство истощаться в процессе использования, система ингибиторов в Aqua-Quench 200 меньше подвержена истощению при наличии бактериального загрязнения, чем продукты, основанные на нитритах. Таким образом, необходимость в регулярной биоцидной обработке и дальнейшей подаче ингибиторов коррозии существенно уменьшается. Как правило, стандартное подкармливание достаточно для поддержания уровня ингибиторов, однако в случае необходимости в наличии есть комплекс присадок Aqua-Quench ингибитор 50.

Очистка:

Низкая вязкость растворов Aqua-Quench 200 уменьшает вынос и способствует высокой экономичности в использовании. При термообработке деталей при температуре выше 250ºC промывание не требуется, так как остаточная пленка полимера полностью распадается на водяную пару и оксиды углерода, не образуя дыма и углеродных остатков, что обычно происходит при закалке деталей в масле. Это устраняет необходимость в дорогих установках щелочной очистки или обезжиривания перед термообработкой. При термообработке ниже 250ºC желательно промыть детали в воде, чтобы избежать возможного образования отложений, которое возникает из-за частичного распада полимера.

Смешивание:

Активная циркуляция закалочной жидкости и перемешивание необходимы для обеспечения равномерной закалки и распределения тепла. Характер перемешивания зависит от специфики операции – чувствительности к деформациям и образованию трещин, метода усадки, плотности нагрузки и т.д. Перемешивание можно делать с помощью циркуляции с помощью насоса или турбинных мешалок. В целом желательно обеспечить турбулентный поток закалочной жидкости вокруг деталей с помощью соответствующим образом разработанных и размещенных перегородок и отводных труб.

Применение:

При применении Aqua-Quench 200 разбавляется водой и обеспечивает отличные свойства равномерной закалки. Скорость охлаждения, которая обеспечивается Aqua-Quench 200, можно выбирать в зависимости от способности стали к закалке и специфики детали с помощью изменения концентрации и температуры раствора, а также степени перемешивания в закалочной ванне. Растворы от 1% до 10% улучшают смачиваемость поверхности детали, обеспечивая тем самым более равномерную закалку и предотвращая образование мягких участков, которые часто возникают при закалке в воде. Данные низкие концентрации обычно используются для сталей с очень низкой закаляемостью. Растворы от 10% до 20% обеспечивают повышенную охлаждающую способность быстрее, чем растворы закалочных масел с повышенной охлаждающей способностью, и поэтому подходят для сталей низкой закаляемости и операций, которые требуют оптимальной прочности и механических свойств. Растворы от 20% до 35% обеспечивают более медленное охлаждение, что подходит для широкого спектра цементованных сталей и сталей с насквозной закаляемостью.

Эффективность применения Aqua-Quench 200 зависит от химического состава стали, состояния поверхности детали, толщины и формы детали. Aqua-Quench 200 применяется для закалки широкого спектра сталей с насквозной закаляемостью и цементированных сталей и может быть использован в печах многих типов, включая печи непрерывного действия с сетчатой лентой и печи с пульсирующим дном, вращающимся шнеком и герметичные закалочные печи, а также для закалки с цементационного нагрева в открытые закалочные ванны. Aqua-Quench 200 также подходит для закалки алюминиевых сплавов, которые подлежат обработке на твёрдый раствор, например колёс из лёгкого сплава, головок цилиндра и т.д.