Cómo medir el rendimiento de enfriamiento del aceite de temple
El aceite de temple es un medio de enfriamiento dedicado (aceite de proceso) para el proceso de temple de tratamiento térmico de metales. Se formula principalmente con aceite base mineral mezclado con aditivos como aceleradores de enfriamiento, antioxidantes y abrillantadores.
Después de calentar el acero a la región de austenita de alta temperatura, se sumerge en aceite de temple para un enfriamiento a velocidad controlada. Esto permite que el acero forme una estructura martensítica y mejora su dureza y resistencia. En comparación con el temple en agua, el aceite proporciona un enfriamiento más suave a bajas temperaturas, lo que reduce el riesgo de agrietamiento y deformación de las piezas de trabajo. Es especialmente adecuado para piezas de precisión como acero aleado, acero para moldes, engranajes y rodamientos.
Objetivos de la prueba
Determinar el rendimiento de enfriamiento del aceite de temple y obtener parámetros clave, incluida la curva de enfriamiento, la temperatura característica y la velocidad de enfriamiento.
Evaluar la capacidad de enfriamiento del aceite de temple y verificar si cumple con los requisitos de los procesos de tratamiento térmico.
Proporcionar soporte de datos para la selección de aceite de temple, la aceptación de aceite nuevo, el monitoreo de envejecimiento del aceite en servicio y el ajuste del proceso de tratamiento térmico. Asegurar que la dureza templada de las piezas de trabajo cumpla con las especificaciones y reducir defectos como deformación, agrietamiento y puntos blandos.
Muestra y aparato de prueba
Muestra de prueba: Aceite de temple
Aparato de prueba: Probador de rendimiento de enfriamiento de aceite de temple SH0220, conforme a SH/T 0220.
Procedimientos de prueba
Preparación de la muestra y el aparato
Prepare 300 ml de muestra de aceite de temple y viértala en la copa de muestra estándar. Inspeccione la sonda de plata y limpie su superficie con etanol anhidro para eliminar la contaminación del aceite y la cascarilla de óxido. Verifique el horno de calentamiento, el sistema de adquisición de temperatura y el mecanismo de elevación de la sonda para confirmar que el instrumento funciona correctamente. Ajuste la temperatura del aceite a la temperatura de prueba especificada.
Instalación de la sonda y ajuste de posición
Fije la sonda de plata en el mecanismo de elevación y ajuste el tope límite. Asegúrese de que cuando la sonda caiga, su extremo inferior esté a unos 10 mm por encima del fondo de la copa de muestra. La sonda se sumergirá verticalmente en la muestra de aceite sin tocar la pared de la copa.
Calentamiento y mantenimiento
Envíe la sonda de plata al horno de calentamiento, caliéntela a 810 °C y manténgala durante 2-3 minutos para lograr una temperatura de sonda uniforme y estable.
Temple en la muestra y adquisición de datos
Al completar el mantenimiento de la temperatura, sumerja rápidamente la sonda de plata verticalmente en la muestra de aceite de temple y comience la adquisición de datos simultáneamente. Registre continuamente el cambio de temperatura de la sonda a lo largo del tiempo hasta que la temperatura de la sonda caiga por debajo de 200 °C, luego detenga la adquisición.
Retirada y limpieza de la sonda
Después de la prueba, retire la sonda. Una vez que se enfríe, límpiela con etanol anhidro para su uso futuro.
Procesamiento de datos
Trace la curva de enfriamiento basándose en los datos de temperatura-tiempo recopilados. Calcule la velocidad máxima de enfriamiento, la temperatura a la velocidad máxima de enfriamiento y los tiempos de enfriamiento correspondientes a 600 °C, 400 °C y 200 °C.
Pruebas paralelas
Realice al menos dos determinaciones paralelas para la misma muestra. Si los resultados cumplen con los requisitos de precisión, tome el valor promedio como resultado final de la prueba.
Emisión de informe
Registre la información de la muestra, la temperatura del aceite, la curva de enfriamiento y todos los parámetros característicos de enfriamiento, luego emita el informe de prueba.
Resultados de la prueba
Esta prueba se llevó a cabo de acuerdo con SH/T 0220-1992, Método de prueba para el rendimiento de enfriamiento de aceites de tratamiento térmico. La temperatura del aceite de prueba fue de 80 °C. Los dos resultados de pruebas paralelas satisfacen los requisitos de precisión especificados en el estándar, por lo que los datos son válidos.
Temperatura característica de las muestras: 612 °C, 620 °C; valor promedio: 616 °C
Tiempo de enfriamiento de 800 °C a 400 °C: 3.4 s, 3.6 s; valor promedio: 3.5 s
Velocidad máxima de enfriamiento: 82 °C/s a 525 °C
Tiempo de enfriamiento de 800 °C a 600 °C: 1.2 s
Tiempo de enfriamiento de 800 °C a 200 °C: 11.6 s
La curva de enfriamiento muestra una forma normal sin fluctuaciones anormales ni mesetas excesivamente largas.
Se evalúa que este aceite de temple rápido y brillante cumple con los requisitos de especificación técnica para el rendimiento de enfriamiento, y es adecuado para procesos de temple de engranajes y rodamientos de baja templabilidad.