JEF水基淬火冷却介质的工艺试验与应用

鸡西煤矿机械有限公司 （鸡西 158100） 张淑梅

1.JEF淬火冷却介质性能简介

JEF系列水基淬火冷却介质的冷却能力介于盐水与油之间，而在300℃附近的冷却速度较缓慢。该种淬火冷却介质由于添加剂中的多种化学元素反应，使工件在300℃附近的冷却速度骤然下降，冷却特性曲线出现断点，过后工件又恢复正常冷却速度。这一特点既保证了介质的冷却能力又有效解决了300℃附近的冷却速度问题，使工件在高温冷却阶段以较快的速度冷却，避开珠光体转变区域，在温度降低至300℃附近时又突然缓冷，减少工件内淬火应力，确保工件不开裂，变形小，能淬硬。

2.工艺试验

我们对JEF水基淬火冷却介质进行了工艺试验，共试验了5类零件，淬火冷却介质浓度16%～18%，使用温度≤40℃，现分类如下：

（1）中碳合金钢毛坯调质类零件 如表1所示，此类零件采用JEF水基淬火冷却介质均能达到图样要求硬度，因毛坯余量很大，零件形状简单，所以变形也没有超差。采用该淬火冷却介质冷却时淬火加热温度均比原来采用油淬时低20～30℃。

表1 毛坯调质数据

（2）中碳合金钢粗加工后调质类零件 如表2所示，此类零件采用JEF水基淬火冷却介质均能达到图样要求硬度，因粗加工后余量较大，零件形状简单，所以变形也均没有超差。采用该淬火冷却介质冷却时淬火加热温度均比原来采用油淬时低20～30℃。

表2 粗加工调质数据

（3）中碳合金钢精加工后淬火类零件 选择ZG35CrMnSi滑靴试验，淬火加热温度比原来用油淬时低40℃，试验结果介质温升及零件硬度均符合要求，有些部位变形量严重超差，导致无法使用。后又采取一系列措施预防变形，结果都很不理想。

（4）低碳合金钢渗碳淬火轴类零件 此类零件采用JEF水基淬火冷却介质均能达到图样要求硬度，淬火后将21MJ－1轴试磨两件，其中有一件磨不出来，说明这批轴中有部分变形超差。22MJ03－2销轴Ⅱ4件磨削时均没有变形超差现象。采用介质冷却时淬火加热温度均比原来采用油淬时低20～30℃。

（5）低碳合金钢渗碳淬火齿轮类零件 齿轮类零件渗碳淬火后，内孔与公法线变形均严重超差。

3.结语

（1）采用JEF水基淬火冷却介质时没有油烟产生，利于环保。淬火加热温度可根据生产实际情况适当降低，节约能源。

（2）采用JEF水基淬火冷却介质淬火的所有零件硬度均可保证达到图样硬度要求。

（3）毛坯及粗加工形状简单的零件（如轴），淬火时变形量在允许范围内。

（4）精加工的淬火件（如滑靴）及渗碳淬火件（如齿轮）变形量太大，严重超差。

从我公司使用情况看，JEF水基淬火冷却介质适合应用于中碳合金钢的毛坯及形状简单的粗加工类零件，能获得高而均匀的表面硬度和足够的淬硬层深度，同时淬火变形减小。