山东热处理的冷却中可否以水代油

       淬火油是一直以来山东热处理淬火工艺中应用广的制冷介质。淬火油尽管具备众多特有的制冷特性，但同时也存有耗费能源、环境污染和火灾安全隐患等问題。首先，淬火过程中耗费的淬火油是珍贵的石油资源。据统计，二零一零年我国热处理领域耗费的矿物油达1.2×105t以上，折合标准煤2.1×105t，折算电力近52亿度。可见这个耗能量是十分令人震惊的。同时，被耗费的矿物油，绝大部分转换成油烟被排放在大气中，全领域排放油烟达8×107m3年，其中带有大量一氧化碳气体和二氧化硫，变成热处理过程中重要的污染物。再有，热处理领域的安全事故，绝大部分是由矿物油所造成的。此外，因为矿物油的制冷能力所限，经常不能满足一些低碳工件的淬火硬化要求，使其应用范围受到一定的限制。

       可否以水代油做为淬火介质，并完成淬火制冷的节能、环保、安全的目标？与淬火油对比，水的制冷特性有两个很大的不同点:一个是膜沸腾周期太长，使其泡沸腾曲线不可以躲避大部分钢材“C”曲线的鼻子尖，二是底端冷速过快，使工件在制冷过程中形成比较大的应力，增加形变和裂开的风险性。因而，以水做为淬火介质替代淬火油的技术关键，便是想办法克服水的这两种制冷特性。严格说来，水本身的制冷特性是不可以更改的，但却可以通过控制工件与水的接触时机和方法来得到所需要的制冷效果。实践已表明，局部选用水空更替的制冷方法，是一条实际应用的可能途径。可是，经验也证实，以水代油淬火制冷存有比较大的形变和裂开风险性，而这些风险性不可以只是借助盲目的工艺试验来确定和排除，因为盲目工艺试验的成本太高。因而，热处理过程的数值模拟，是推广以水代油淬火技术的一个必要的前期准备工作。