低溫回火方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低溫回火方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中回火油不具備對(duì)工件的防銹性能，添加普通的防銹劑又存在與回火油中其他組份不匹配、防銹性差的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用在130～260℃條件下，將需回火工件在回火油組合物中回火處理0.5～8小時(shí)；所述回火油組合物，以重量份數(shù)計(jì)包括以下組份：a）0.5～8份的防銹劑；b）0.1～8份的清凈分散劑；c）0.05～3份的抗氧劑；d）0.001～3份的光亮劑；e）75～98份的基礎(chǔ)油的技術(shù)方案較好地解決了該問(wèn)題，可用于汽車、軸承、工具行業(yè)各種零件的低溫回火工藝。
【專利說(shuō)明】低溫回火方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低溫回火方法。
【背景技術(shù)】
[0002]回火，又稱配火，是將淬火后的工件重新加熱到低于下臨界溫度的適當(dāng)溫度，保溫一段時(shí)間后，在空氣、水 或油等介質(zhì)中冷卻的金屬熱處理工藝。其目的主要是為了減少或消除淬火時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，或降低工件的硬度和強(qiáng)度，以提高其延性或韌性?；鼗鸸に嚢ǜ邷鼗鼗?50(T600 °C )、中溫回火(300^400 °C )和低溫回火(160^260 V )，其對(duì)應(yīng)的回火加熱設(shè)備一般采用電爐、鹽浴爐和油浴爐。通常，只有低溫回火時(shí)會(huì)采用油作為介質(zhì)，稱為回火油。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T 0564中將回火 油分成I號(hào)回火油(用于150°C左右回火)和2號(hào)回火油(用于200°C左右回火)兩大類。
[0003]過(guò)去，我國(guó)回火的油浴爐使用的介質(zhì)多為普通機(jī)械油或氣缸油，使用壽命短，老化嚴(yán)重，容易產(chǎn)生大量油泥，使用效果不理想。因此，應(yīng)采用專用的回火油。由于低溫回火使用的油品長(zhǎng)期在16(T260°C下持續(xù)運(yùn)用，因此要求回火油在較高的溫度下使用要有良好的熱氧化安定性和傳熱性，產(chǎn)生油泥少。另外，由于回火后工件還需要進(jìn)行修磨、包裝等后續(xù)工序，工件需放置一段時(shí)間或運(yùn)輸?shù)狡渌囬g后再進(jìn)行加工，因此，很多加工廠家希望工件進(jìn)入下一工序前，回火油能起到一定的短期防銹作用，從而省去涂防銹油的步驟，節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0004]文獻(xiàn)“I號(hào)回火油的研制與應(yīng)用(金屬熱處理，1985,3,16~18頁(yè))”公開(kāi)了一種由基礎(chǔ)油和抗氧劑組成的I號(hào)回火油，應(yīng)用于軸承鋼、工模具鋼、合金滲碳鋼等工件的低溫回火。與機(jī)械油、汽缸油相比，使用壽命長(zhǎng)、生渣少、不結(jié)焦，在使用過(guò)程中清凈分散性能顯著，但并未提及具有對(duì)工件短期防銹的能力。為提高防銹性，曾嘗試添加防銹劑，但添加普通的防銹劑又存在與回火油中其他組份不匹配、防銹性差的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中回火油不具備對(duì)工件的防銹性能，添加普通的防銹劑又存在與回火油中其他組份不匹配、防銹性差的問(wèn)題，提供一種新的低溫回火方法。該方法不僅具有良好的熱氧化安定性、清凈性和傳熱性，在較高溫度下長(zhǎng)期使用的壽命長(zhǎng)，產(chǎn)生油泥少，而且對(duì)回火后的工件進(jìn)入下一工序前起到短期防銹作用。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種低溫回火方法，在13(T260°C條件下,將需回火工件在回火油組合物中回火處理0.5^8小時(shí)；所述回火油組合物，以重量份數(shù)計(jì)包括以下組份:
[0007]a) 0.5^8份的防銹劑；
[0008]b) 0.1~8份的清凈分散劑；
[0009]c) 0.05~3份的抗氧劑；
[0010]d) 0.001~3份的光亮劑；[0011]e)75~98份的基礎(chǔ)油；
[0012]其中，所述防銹劑選自磺酸鹽或十二烯基丁二酸中的至少一種；所述清凈分散劑選自單烯基丁二酰亞胺、聚異丁烯雙丁二酰亞胺、聚異丁烯多丁二酰亞胺或高分子量丁二酰亞胺中的至少一種；所述抗氧劑選自酚類抗氧劑或胺類抗氧劑中的至少一種；所述光亮劑選自咪唑啉油酸鹽或甲基萜烯樹(shù)脂中的至少一種；所述基礎(chǔ)油選自100°c下的運(yùn)動(dòng)黏度不大于65mm2.s_1的礦物型基礎(chǔ)油或合成型基礎(chǔ)油中的至少一種。
[0013]上述技術(shù)方案中，所述回火油組合物以重量份數(shù)計(jì)，防銹劑的用量?jī)?yōu)選范圍為
0.5~6份，清凈分散劑的用量?jī)?yōu)選范圍為0.1~6份，抗氧劑的用量?jī)?yōu)選范圍為0.1~2份，光亮劑的用量?jī)?yōu)選范圍為0.003^2份，基礎(chǔ)油的用量?jī)?yōu)選范圍為78~95份?；撬猁}優(yōu)選方案為選自石油磺酸鈉、合成磺酸鈉、石油磺酸鋇、合成磺酸鋇、二壬基萘磺酸鋇或二壬基萘磺酸鈣中的至少一種。酚類抗氧劑優(yōu)選方案為選自4，4-亞甲基雙(2，6- 二叔丁基酚)、硫醚基酚或硫醚基酚酯中的至少一種。胺類抗氧劑優(yōu)選方案為選自烷基化二苯胺、烷基苯基_α -萘胺或N-苯基-N’ -烷基-對(duì)亞苯基二胺中的至少一種。
[0014]上述技術(shù)方案中，所述高分子量丁二酰亞胺是本領(lǐng)域所公知的，指的是Τ161系列。
[0015]上述技術(shù)方案中，所述回火油組合物優(yōu)選方案為還包括f)油霧抑制劑，以重量份數(shù)計(jì)，油霧抑制劑的用量為0.01~5份，其用量?jī)?yōu)選范圍為0.05~3份。所述油霧抑制劑優(yōu)選方案為選自乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物、聚異丁烯或聚異丁烯與聚丙氧基硅氧烷復(fù)合物中的至少一種。所述乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物的平均分子量為90000-150000，聚異丁烯的平均分子量為1000-200000。添加了油霧抑制劑后，可以使加工車間油霧減少，工人的工作環(huán)境環(huán)保清潔。
[0016]上述技術(shù)方案中，回火處理溫度為145~160°C時(shí)，基礎(chǔ)油100°C下的運(yùn)動(dòng)黏度優(yōu)選范圍為不大于35mm2.s—1，例如可以是HVI 650。回火處理溫度為185~240°C時(shí)，基礎(chǔ)油100°〇下的運(yùn)動(dòng)黏度優(yōu)選范圍不大于50mm2.s—1，例如可以是HVI 150BS。
[0017]本發(fā)明中采用回火油組合物的制備方法如下:將所需量的基礎(chǔ)油、防銹劑、清凈分散劑、抗氧劑、光亮劑和油霧抑制劑混合，加熱至5(T70°C，恒溫?cái)嚢鑖 10小時(shí)得所述回火油組合物。
[0018]具體制備本發(fā)明的回火油組合物時(shí)，可以先將基礎(chǔ)油泵送入調(diào)合釜，開(kāi)動(dòng)攪拌器和加熱開(kāi)關(guān)，待油品加熱至50~70°C時(shí)，依次加入所需量的防銹劑、清凈分散劑、抗氧劑、光亮劑和油霧抑制劑，在50~70°C繼續(xù)保溫?cái)嚢?~10小時(shí)即得到黃色均勻液體。
[0019]本發(fā)明方法由于選用選自磺酸鹽或十二烯基丁二酸中的至少一種作為防銹劑，選自單烯基丁二酰亞胺、聚異丁烯雙丁二酰亞胺、聚異丁烯多丁二酰亞胺或高分子量丁二酰亞胺中的至少一種作為清凈劑，選自酚類抗氧劑或胺類抗氧劑中的至少一種作為抗氧劑，選自咪唑啉油酸鹽或甲基萜烯樹(shù)脂中的至少一種作為光亮劑，充分利用了防銹劑、酰胺類清凈分散劑、抗氧劑、光亮劑和基礎(chǔ)油的協(xié)同作用，不僅能滿足汽車、軸承、工具行業(yè)各種零件的低溫回火的油浴要求，具有良好的熱氧化安定性和傳熱性，在較高溫度下長(zhǎng)期使用的壽命長(zhǎng)(使用壽命可以提高50%)，產(chǎn)生油泥少，而且能在工件表面形成保護(hù)吸附膜，在進(jìn)入下一工序前起到短期防銹作用，同時(shí)后續(xù)易于清洗，從而省去涂防銹油的步驟，節(jié)約生產(chǎn)成本。此外，在添加了油霧抑制劑后， 加工車間油霧減少，工人的工作環(huán)境環(huán)保清潔，取得了較好的技術(shù)效果。
[0020]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
【具體實(shí)施方式】
[0021]【實(shí)施例1~10】
[0022]將基礎(chǔ)油泵送入調(diào)合釜，開(kāi)動(dòng)攪拌器和加熱開(kāi)關(guān)，待油品加熱至65°C時(shí)，依次加入所需量的各組分，在65°C繼續(xù)保溫?cái)嚢?小時(shí)即得到黃色均勻液體?；鼗鹩徒M合物中各組份共計(jì)100份，其中各組分及含量見(jiàn)表1，其相應(yīng)性能指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表3和表4。
[0023]表1中，T161A為聞分子量丁二酰亞胺,錦州石化分公司添加劑廠。T511為4，4_亞甲基雙(2，6- 二叔丁基酚)，北京興普精細(xì)化技術(shù)開(kāi)發(fā)公司。T534為烷基化二苯胺，北京興普精細(xì)化技術(shù)開(kāi)發(fā)公司。L-AN100，全損耗系統(tǒng)用油，高橋煉油廠。L-AN150，全損耗系統(tǒng)用油，高橋煉油廠。HVI650，潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，高橋煉油廠。HVI750，潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，高橋煉油廠。HVI 120BS，潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，高橋煉油廠。HVI 150BS，潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，高橋煉油廠。
[0024]【比較例I】[0025]與【實(shí)施例3】組成相同，只是不含防銹劑，各組分及含量見(jiàn)表2?？疾炱錈嵫趸捕ㄐ缘雀黜?xiàng)理化指標(biāo)和防銹性能，結(jié)果見(jiàn)表3。
[0026]【比較例2】
[0027]在【實(shí)施例5】所示的配方中，以山梨糖醇單油酸酯替代采用的防銹劑，各組分及含量見(jiàn)表2?？疾炱錈嵫趸捕ㄐ缘雀黜?xiàng)理化指標(biāo)和防銹性能，結(jié)果見(jiàn)表3。山梨糖醇單油酸酯對(duì)回火后的工件的防銹效果不明顯。
[0028]【比較例3】
[0029]與【實(shí)施例8】組成相同，只是不含防銹劑，各組分及含量見(jiàn)表2?？疾炱錈嵫趸捕ㄐ缘雀黜?xiàng)理化指標(biāo)和防銹性能，結(jié)果見(jiàn)表4。
[0030]【比較例4】
[0031]在【實(shí)施例10】所示的配方中，以苯并三氮唑替代采用的防銹劑，各組分及含量見(jiàn)表2?？疾炱錈嵫趸捕ㄐ缘雀黜?xiàng)理化指標(biāo)和防銹性能，結(jié)果見(jiàn)表4。苯并三氮唑?qū)鼗鸷蟮墓ぜ姆冷P效果不明顯，同時(shí)油品長(zhǎng)期放置后略有分層。
[0032]表1
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種低溫回火方法，在13(T260°C條件下，將需回火工件在回火油組合物中回火處理0.5^8小時(shí)；所述回火油組合物，以重量份數(shù)計(jì)包括以下組份: a)0.5~8份的防銹劑； b)0.1~8份的清凈分散劑； c)0.05~3份的抗氧劑； d)0.0Ol~3份的光亮劑； e)75~98份的基礎(chǔ)油； 其中，所述防銹劑選自磺酸鹽或十 二烯基丁二酸中的至少一種；所述清凈分散劑選自單烯基丁二酰亞胺、聚異丁烯雙丁二酰亞胺、聚異丁烯多丁二酰亞胺或高分子量丁二酰亞胺中的至少一種；所述抗氧劑選自酚類抗氧劑或胺類抗氧劑中的至少一種；所述光亮劑選自咪唑啉油酸鹽或甲基萜烯樹(shù)脂中的至少一種；所述基礎(chǔ)油選自100°C下的運(yùn)動(dòng)黏度不大于65mm2.s_1的礦物型基礎(chǔ)油或合成型基礎(chǔ)油中的至少一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫回火方法，其特征在于以重量份數(shù)計(jì)，回火油組合物中，防銹劑的用量為0.5飛份，清凈分散劑的用量為0.1~6份，抗氧劑的用量為0.1~2份，光亮劑的用量為0.003^2份，基礎(chǔ)油的用量為78~95份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫回火方法，其特征在于磺酸鹽選自石油磺酸鈉、合成磺酸鈉、石油磺酸鋇、合成磺酸鋇、二壬基萘磺酸鋇或二壬基萘磺酸鈣中的至少一種； 酚類抗氧劑選自4，4-亞甲基雙(2，6- 二叔丁基酚)、硫醚基酚或硫醚基酚酯中的至少一種；胺類抗氧劑選自烷基化二苯胺、烷基苯基-α -萘胺或N-苯基-N’ -烷基-對(duì)亞苯基二胺中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫回火方法，其特征在于處理溫度為145~160°C時(shí)，基礎(chǔ)油100°C下的運(yùn)動(dòng)黏度不大于35mm2.s'
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫回火方法，其特征在于處理溫度為185~240°C時(shí)，基礎(chǔ)油100°C下的運(yùn)動(dòng)黏度不大于50mm2.s'
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫回火方法，其特征在于所述回火油組合物還包括f)油霧抑制劑，以重量份數(shù)計(jì)，油霧抑制劑的用量為0.01~5份。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低溫回火方法，其特征在于以重量份數(shù)計(jì)，油霧抑制劑的用量為0.05^3份。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低溫回火方法，其特征在于所述油霧抑制劑選自乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物、聚異丁烯或聚異丁烯與聚丙氧基硅氧烷復(fù)合物中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的回火油組合物，其特征在于所述乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物的平均分子量為90000~150000，聚異丁烯的平均分子量為1000~200000。
【文檔編號(hào)】C21D1/18GK103667629SQ201210353454
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月20日
【發(fā)明者】鄭春燕, 李謹(jǐn), 陳晨, 黃勁松, 鄧象賢 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司