유기화합물 수용액은 최근 몇 년 동안 단조품에 사용되는 담금질 냉각 매체의 일종입니다. 변형 및 균열 경향을 줄일 수 있습니다. 유기 화합물의 질량 분율과 온도를 적절하게 조정함으로써 다양한 기술 요구 사항에 따라 냉각 속도가 다른 수용액을 준비할 수 있습니다. 이러한 수용액은 일반적으로 무독성, 무취, 무연, 불연성이며 사용하기에 안전하며 유망한 유형의 담금질 매체입니다.
이러한 종류의 담금질 매체에서는 폴리비닐 알코올 수용액이 더 일반적으로 사용됩니다. 폴리비닐알코올(PVA)은 백색 또는 미황색을 띠는 무독성 유기화합물의 일종으로 비닐론 생산의 원료 중 하나이다.
담금질 매체로 사용할 때 일반적으로 사용되는 수용액 수분 함량은 0.1% ~0.5%, 서비스 온도는 20~45°, 냉각 능력은 오일과 물 사이이며 최대 질량 분율을 변경하여 조정할 수 있습니다. 유기 화합물. 냉각 효과를 높이려면 매체를 적절하게 교반하거나 순환시켜야 합니다.
가열된 공작물이 고온에서 pVA 용액에 들어가면 공작물 표면에 증기막이 형성되고 증기막 외부에 젤라틴 피막이 형성됩니다. 단조품은 두 층의 필름으로 둘러싸여 있으며 열 손실이 쉽지 않고 냉각 속도가 높지 않아 증기 필름의 냉각 단계가 길어 공작물 담금질을 방지하는 데 도움이 됩니다.
중간 온도 영역에 도달하면 끓는 단계에 들어가고 접착제 필름과 스팀 필름이 동시에 끊어지고 냉각 속도가 빨라집니다. 온도가 저온 영역으로 떨어지면 pVA 겔 필름이 감히 다시 형성되고 냉각 속도가 감소합니다. 따라서 고온 및 저온 영역의 용액 냉각 속도는 느리고 중온 영역의 냉각 속도는 빠르며 냉각 특성이 좋습니다.
폴리비닐 알코올은 종종 유도 가열 공작물의 담금질 냉각, 침탄 및 침탄 공작물, 합금 구조용 강철 및 금형강의 담금질 냉각에 사용됩니다. 단점은 사용과정에서 거품이 생기고 노화되기 쉬우며 특히 여름철 사용시 변질되기 쉽고 냄새가 나며 일반적으로 1~3개월이면 1회 교체가 가능합니다. 현재 시장에는 소포제, 방부제, 폴리비닐알코올 담금질제 방청제(즉, 합성 담금질제) 공급이 합류했다.
상기 폴리비닐알코올 이외에도 폴리에테르 수용액, 폴리아크릴아미드 수용액, 글리세린 수용액, 트리에탄올아민 수용액, 에멀젼 수용액 등 급랭매체로 사용되는 수성 유기화합물이 많다. 일반적으로 오일과 물 사이에 있으며 중간 탄소 구조용 강철 및 저합금 구조용 강철 단조품의 담금질 냉각에 자주 사용됩니다.