热处理盐浴配方

热处理盐浴配方等温和分级淬火的介质通常使用硝盐介质。常用硝盐配方（见下表）如下。常用的硝酸盐及亚硝酸盐的物理性能，由于熔点很低，可根据不同成分按要求比例配合来得到不同熔点的混合盐，即可满足不同材质的等温及分级淬火的温度要求，如要求淬火介质工作温度250~350℃，最好选择熔点略低于225℃的KNO3与NaNO3之比为1:1的混合盐；如要求淬火介质工作温度175~250℃，最好选择熔点约为150℃的KNO3与NaNO2与KNO2之比为1:1的混合盐，而前者价格低廉，因此，应用较广泛。常用硝盐浴的配方以及使用温度序号硝盐浴成分/%（质量分数）熔点/℃使用温度/℃146%NaNO3+27%NaNO2+27%KNO3120140~260255%KNO3+45%NaNO2130150~500355%KNO3+45%NaNO2220230~550455%KNO3+45%KNO3218230~550555%KNO3+45%KNO3218230~5506100%NaNO3317325~6007100%KNO3337350~600895%NaNO3+5%NaNO2304380~5209100%NaNO2271300~5501050%NaNO3+50%KNO3230300~5501150%NaNO2+50%KNO2145160~500硝酸盐与亚硝酸盐的混合浴，虽然冷却能力不如水溶性淬火介质，但是工作温度不低于165℃时，也有足够的流动性，所以冷却能力大于冷、热油。通常作为150~400℃之间的等温或分级淬火介质。在等温和分级淬火时，为使工件得到预期的效果，应保证工件温度达到盐浴温度，切忌有过冷奥氏体分解发生。为了提高盐浴的冷却性能，防止老化和增加稳定性，通常采用添加水分的方法。水不仅使盐的流动性提高，而且大大提高了混合物的汽化热的数值，工件在550~750℃时，冷却速度具有最大值。添加水不仅增加最大冷却速度，而且扩大最大冷却速度的温度范围。熔盐浴温度不同，水的含量也不同，当熔盐浴的温度超过250℃时，含水量＜1%。在55%KNO3+45%NaNO2熔盐浴中加入水，将显著提高冷却性能，无水熔盐浴的温度对散热系数影响甚小；而有水熔盐浴，当浴温超过300℃时，散热系数却明显下降。对于熔盐为145℃的50%KNO3+50%NaNO2硝盐浴，在250℃和300℃时分别添加1%和0.5%的水，从而可以使淬透性差的碳素工具钢和碳素钢有效地冷却。减少熔盐浴的含水量，将显著地影响冷却性能，随时间的延长，逐渐接近无添加水的冷却性能，因此必须使含量保持相对稳定。静止时熔盐浴水分的小事比搅拌时快，故生产中用搅拌器进行连续搅拌，或采用专用设备使水的损耗量不断地给以补充。在连续淬火等温时，必须采用这些方法维持淬火硝盐浴中的水分，等温的硝盐槽与淬火硝盐槽分离。添加0.12%水，与未加入者相比，冷却能力可提高1倍。每班工作后要捞渣，硝盐老化渣多，捞渣就是把不熔物除掉。捞渣是保持硝盐浴冷却能力的一个有效手段。捞渣方法：其方法一般是“先高后低”，即把硝盐浴温度升至比正常工作温度高30~50℃以上，然后温度自然下降，比正常工作温度稍低，此时可进行捞渣操作。若渣多且块大，表明老化严重，视情况确定是否更新。生产中，在淬火工件前进行一次捞渣工作，对保证硝盐浴冷却能力起到一定作用。根据实际生产量来确定硝盐浴的过滤周期，过滤使用120目的铜丝网，将沉淀在槽底的高熔点盐渣以及氧化物过滤掉，并按比例同时每周进行一次化验，根据化验结果，调整熔盐浴成分，这样熔盐浴可长期使用，使工件的淬火质量稳定。熔盐浴在使用过程中，浴温应严格控制，不宜波动过打。当生产批量大时，会使熔盐浴温度升高，因此，浴槽要设有冷却装置。由于熔融的硝酸盐容易着火和飞溅伤人，因此在操作过程中，应备防护用具，注意安全。在停止使用时要注意密封，以防氧化。浴槽在重新加热时，特别是在浴槽底部加热的炉子应缓慢进行，否则会因浴槽底部迅速熔化，体积激烈膨胀，顶部不熔而爆炸。使用硝酸盐浴做淬火介质时，熔盐浴不可用石墨或铸铁坩埚做容器，否则会发生爆炸。