PAG淬火液使用中的变化规律有哪些

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2016-03-07 22:03:56 作者: 所属分类:热处理知识 阅读:400 评论:0

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当前,使用PAG淬火剂的工厂用来测量浓度的方法有折光仪法、粘度法和真实浓度法。根据上述PAG淬火液的变化规律,下面逐一对这三种方法加以评价。
1.折光仪浓度法
所有溶解进水中的物质都会改变水溶液的折光率。溶质对溶液折光率的贡献与其在该溶液中的浓度成正比,而溶液的总的折光率又是各溶质对溶液折光率的贡献的简单叠加值。根据这种规律,用折光仪测出的将是溶液中所有溶质的总的折光率。因此,新配制的PAG淬火液的折光率是其中的PAG聚合物组分和添加剂组分的折光率之和。如图1中A所示。前面谈到,淬火液使用后,PAG聚合物的相对浓度会降低,而添加剂组分的相对浓度则要升高。同时,由于水分挥发,自来水中的可溶物质的浓度也会升高。此外,淬火液不免要受到污染,可溶污染物也要增大溶液的折光率。这样,使用后淬火液的折光率就是由聚合物、添加剂、水的自身污染和外来污染物等四部分对折光率的贡献相加而成的。如图1中B所示。可以看出,生产中用折光仪测量淬火液浓度时,为了保持一定的PAG浓度,必须使用更高的折光仪读数浓度。淬火液的使用时间越长,淬火量越多,污染越严重,要求的折光仪浓度就越高。不明白这个道理,继续按新配制淬火液时的折光仪读数控制淬火液浓度,就会因其中PAG聚合物浓度偏低,冷却速度偏快而引起淬火开裂。
2.粘度测量法
PAG淬火液的粘度随淬火剂的浓度增高而增大。在PAG淬火剂中,PAG聚合物组分对淬火液的粘度提高起着决定性的作用,而其他组分(包括污染物)的影响相当小。因此,用测量粘度的办法能比较好地排除其他组分的影响,测量出溶液中PAG组分的浓度。但是,对于使用较久的PAG淬火液,用粘度测量法会高估了溶液中的有效浓度。可能出现的危险仍然是溶液冷却速度过快。
3.真实浓度测量法
真实浓度测量法是北京华立精细化工公司首先提出来的。这种方法是利用PAG聚合物特有的逆溶性,采用加热分离的办法,把溶液中有逆溶性的聚合物与无逆溶性的其他组分分开来,再计算淬火液浓度的折光仪测试法。由于能测定溶液中有逆溶性的聚合物浓度,因此能在稍长的使用时间内比较好地测量和控制淬火液浓度。由于不受其他组分含量多少的影响,而且只需用一只普通的折光仪,应当说它是比较好的测定溶液中PAG总量的方法。但是,也同粘度测量法一样,只按这种方法控制浓度,时间一久,实际的冷却速度会偏高。因此,如不加以注意,也有淬裂危险。
4.关于PAG淬火液的有效浓度
淬火冷却中,不仅能从工件周围超过浊点的水中脱溶出来,而且还可能同其他脱溶出来的PAG聚合物一起粘附在工件表面上,这部分PAG的浓度,我们把它叫做有效浓度。取淬火液在烧杯中作加热试验发现,新配制的淬火液,当被加热到沸腾温度时,脱溶出来的聚合物能全部呈絮状团聚在一起,并因裹带了水蒸气而首先浮在液面上。经过长期使用的PAG淬火液被加热到沸腾温度时,就可能有一部分脱溶出来的聚合物不是与其他聚合物相聚成絮状,而是独自像雪花一样下沉到杯底。这样的淬火液,用粘度法或真实浓度法测量的浓度虽较高,但其冷却特性与较低浓度的新配淬火液相当。显然,呈雪花状下沉的那部分聚合物就属于非有效部分。采用粘度法或真实浓度法都不能将非有效聚合物分开,因而也不能准确地控制经过长期使用的淬火液的冷却特性。

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