水溶性淬火液有哪些？其優(yōu)點、缺點，用途及注意事項

水溶性淬火液有水、氯化鈉水溶液、氫氧化鈉水溶液、氯化鈣水溶液、硝酸鹽水溶液、氯化鋅-氫氧化鈉水溶液及硅酸鈉水溶液等，其優(yōu)點、缺點，用途及注意事項如下：
1、水：
優(yōu)點：汽化熱高，傳熱系數(shù)較高，化學(xué)穩(wěn)定性好，很便宜，使用方便。
缺點：冷卻速度隨水溫的變化而發(fā)生明顯變化。650-550℃區(qū)間冷卻速度小于300-200℃區(qū)間。因在奧氏體不穩(wěn)定區(qū)域冷卻速度低，故會出現(xiàn)淬不硬現(xiàn)象。淬火件在淬火時還會產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，造成開裂和變形。蒸汽膜階段長，易生氣泡。在淬火件的凹槽和孔內(nèi)蒸汽不易逸出，造成冷卻不均，因此易出現(xiàn)軟點。
用途：只用于小截面、形狀簡單的碳素鋼件錯淬火，工作表面較光潔。
注意事項：使用時最好用攪拌或強制循環(huán)的方法，以提高冷卻的均勻性，防止產(chǎn)生軟點和變形。水中不應(yīng)混入灰塵、油類等雜質(zhì)。工作溫度不應(yīng)超過40℃。
2、無機水溶液：
1）氯化鈉（食鹽）水溶液：
介質(zhì)組成：NaCl濃度可用5%或10%。
優(yōu)點：NaCl能附著于灼熱的淬火件表面，劇烈爆炸成霧狀（崩膜），使蒸汽膜破壞，蒸汽膜階段大為縮短，從而明顯提高水的冷卻速度，冷卻也比較均勻。價格便宜，淬火件可達(dá)到較高硬度，而且硬度均勻。
缺點：冷卻速度隨溶液溫度而變化，淬火后淬火件易生銹。
用途：用于淬透性低、不易開裂、對防止變形要求低的淬火件，例如碳素鋼件（有效厚度30-100mm，采用鹽水，油淬火），合金結(jié)構(gòu)鋼（40Cr,40CrMoV,有效厚度30-150mm；38CrMoAl有效厚度>80mm。）
注意事項：使用時溶液溫度應(yīng)控制在60℃以下，淬火后要清洗，并要進行防銹處理。
2）氫氧化鈉水溶液：
優(yōu)點：冷卻曲線與氯化鈉溶液基本相同，NaOH可與淬火件表面的氧化皮相互作用，產(chǎn)生氫氣，使氧化皮迅速剝落，使淬火件表面呈現(xiàn)光亮的銀白色。冷卻能力大于氯化鈉。
缺點：有腐蝕性，勞動條件較差，在使用中易吸收空氣中的二氧化碳而使成分逐漸變化。與前兩者一樣，冷卻速度也隨溶液溫度而明顯變化。
用途：用于碳素鋼。
注意事項：要定期更換溶液。
3）飽和氯化鈣水溶液：
優(yōu)點：在奧氏體不穩(wěn)定區(qū)（650-550℃）時，有很高的冷卻速度，在馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)，由于它的沸點比水高，對流的開始溫度也較高，同時它的粘度比水大，傳熱性也較差，因此冷卻速度較慢，從而減小淬火的應(yīng)力，防止變形和開裂。它的配制方便，容易購買，價格低，使用壽命長。
缺點：溫度太低時，會有氯化鈣結(jié)晶析出，堵塞淬火槽管路。淬火件放置時易生銹。
注意事項：淬火件淬火后要及時清洗，進行防銹處理。
4）過飽和硝酸鹽水溶液：
介質(zhì)組成：（1）三硝溶液硝酸鈉25%，亞硝酸鈉20%，硝酸鉀20%，水35%， 使用相對密度應(yīng)控制在1.4-1.5之間；（2）二硝溶液硝酸鈉31.2%，亞硝酸鈉20.8%，使用相對密度應(yīng)控制在0.36-1.41之間。
優(yōu)點：在高溫區(qū)（650-550℃），由于大量硝酸鹽的存在會破壞蒸汽膜的形成和穩(wěn)定性，使冷卻速度接近水。在低溫區(qū)（300-200℃），由于溶液濃度高，粘度大，流動性差，對流速度慢，使冷卻速度又接近油。三硝溶液與飽和氯化鈣溶液相似，淬火硬度高，淬硬層深，變形小，不易開裂。淬火件防銹性好，冷卻特性介于水與油之間，高溫下冷卻速度比油快3倍，低溫下為油的1倍，但仍比水慢。
缺點：價格比氯化鈣高很多，亞硝酸鈉有毒，易生致癌物質(zhì)。
用途：用于中碳鋼、高碳鋼、低合金和球墨鑄件的淬火，還可代替碳鋼的水－油雙液淬火。45鋼有效厚度小于或等于40mm。有些形狀簡單的合金鋼[40Cr,65Mn,20Cr(滲碳后),GCr15] 工件也可采用。
注意事項：要注意亞硝酸鈉有毒，而且有致癌作用，應(yīng)改用無毒防銹劑。使用溫度為30-60℃。當(dāng)溫度升至100℃時，冷卻能力就會下降，就會有軟點出現(xiàn)。
5）氯化鋅-氫氧化鈉水溶液（光亮淬火劑）：
介質(zhì)組成：氯化鋅12.25%，氫氧化鈉12.25%，肥皂0.5%，水75%。
性能：氯化鋅與氫氧化鈉反應(yīng)，生成氫氧化鋅，呈乳白色，高溫區(qū)冷卻速度比水快，低溫區(qū)冷卻速度比水慢。
優(yōu)點：淬火件硬度高，變形小，不易開裂，表面光亮。
用途：用于碳鋼和碳素工具鋼等形狀復(fù)雜的工模具的工件的淬火，可代替水-油雙液淬火。
注意事項：要注意淬火前事先要先攪拌均勻，用壓縮空氣攪拌更好，工作溫度應(yīng)控制在20-60℃之間。
6）水玻璃（硅酸鈉）水溶液：
介質(zhì)組成：單一水玻璃溶液，模數(shù)M=SiO2/Na20=2.4,相對密度1.091-1.125（12-16波美度(Bc)）（硅酸鈉可用硅酸鉀代替）。