1.福州大学机械工程及自动化学院 福建福州 350116；
2.中国人民解放军73156部队91分队 福建漳州 363900
摘要：通过控制硝盐中含水量的高低，对轴承零件质量中显微组织、变形、锥度等影响，进行对比跟踪。结果表明：与油基淬火相比，硝盐淬火液冷却能力强，畸变小，产品质量稳定。
关键词：硝盐；含水率；显微组织；变形；锥度。
1 前言
轴承零件采用淬火油作为淬火介质获得高硬度、高耐磨性的马氏体组织来满足使用需求是国内最常用的热处理方法。淬火油作为淬火介质有着一定的局限性，由于冷却性能的局限，壁厚较大的零件出现表面软点、心部硬度偏低、淬硬层较浅等问题；对于薄壁类零件又存在变形大影响后续加工等缺陷。同时，淬火油在长期使用的使用过程中还存在老化变质、冷却性能不稳定等现象。熔化的硝盐（55%的硝酸钾+45%亚硝酸钠）作为淬火介质，化学性质稳定，淬火冷却能力强，且通过调节其中的含水量，硝盐淬火液冷却能力可以在油基淬火冷却能力的1~4倍之间调节，满足大壁厚零件的需要，又可以实现薄壁类零件变形小的特性。
2 硝盐含水量的控制
硝盐含水量是指硝盐中水的含量，含水量的高低，对于冷却性能有着明显的影响。如表一和图一：为不同含水量下硝盐（55%KNO3+45%NaNO2）的冷却能力(浴温180℃）。
硝盐中含水量的高低，可以通过两个方式调节，即固定周期添加和一次性添加。所谓的固定周期添加即采用固定量固定周期的添加方式，该方式可以使含水量稳定维持在一个水平。如32L/24min/0.6（L/次），即按24min为周期，每次0.6L，进行添加，日加水总量控制在35L。不同含水量固定周期添加数据（盐槽体积20m3），如表2。
淬火后零件的变形（包括尺寸变化和形状变化）受很多因素影响，是一个相当复杂的问题。在其他因素都相同的情况下，Beck等人的研究表明：由蒸汽膜阶段向沸腾的转变温度过高时，高的冷速而产生的热应力使屈服点的奥氏体发生变形而导致零件的畸变。Tensi等人认为：在Ms点的冷却速度对变形起决定性作用，在Ms点及以下温度采用低的冷速可减小变形。硝盐熔液叫淬火油最大的优点就在于蒸汽膜阶段几乎可忽略，而淬火油的蒸汽膜阶段则不可避免；另根据文献可知，不加水的纯硝盐熔液在低温区等温时冷却速度近乎为零。
以图3零件为例，不同含水量情况，变形合格率情况（表4）。工艺要求单一径向平面内的直径变动量VDP≤0.20mm。
对于易变形件或薄壁类零件，需严格控制含水量上限，否则会导致下道工序余量不足或无法纠正等质量问题，严重影响生产。通过摸索产品变形与含水量关系，可以实现含水率高低自由切换，满足产品快速换模要求。
7 结论
通过对含水量规律的研究，能够实现对含水量自由控制，实现含水量高低快速切换，为各种产品提供适宜的生产条件，最大地保证了产品的质量。摸索各种产品质量与含水量的关系，不仅可以提高生产效率，更可以对产品质量实施有效控制。
参考文献
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[5]关力，陈卉珍.轴承零件硝盐淬火性能分析.轴承[J]，2011(11)：41-43.
论文作者:梁雄伟1,刘勋章2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/3
标签：硝盐论文; 含水量论文; 零件论文; 轴承论文; 周期论文; 薄壁论文; 介质论文; 《基层建设》2017年第28期论文;