建國(guó)以來(lái)，我國(guó)廣大熱處理工人和技術(shù)人員為進(jìn)一步提高大口徑厚壁不銹鋼管的熱處理質(zhì)量、簡(jiǎn)化熱處理工藝，研制了不少新的淬火介質(zhì)，在使用中積累了不少好的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)簡(jiǎn)單介紹幾種新淬火介質(zhì)。

1．水玻璃水溶液

由于不同大口徑厚壁不銹鋼管對(duì)介質(zhì)的冷卻速度的要求不同，因此，各廠在成分配方上也各有差異，但一般均由水玻璃、苛性鈉和水配制而成。今只介紹一種常用的“114”淬火介質(zhì)，這種介質(zhì)的名稱來(lái)歷是在于它的比重為1.14克／厘米s。

水玻璃是指硅酸鈉(Na2SiO3)的水溶液，又稱泡化堿，配制“114”淬火介質(zhì)，就是在比重為1.10～1.12克力／厘米3的水玻璃中，不斷注入濃度為4～5%（重量）的苛性鈉（NaOH）的水溶液，攪拌均勻，直至混合溶液的比重等于1.14克力／厘米3為止。使用溫度在20-60℃。這種淬火介質(zhì)由于苛性鈉的存在能破壞蒸汽膜的穩(wěn)定性，所以高溫區(qū)(650～550℃)的冷速較高（與水相近），而在低溫區(qū)(300～200℃)由于水玻璃降低溶液的流動(dòng)，就會(huì)在大口徑厚壁不銹鋼管周圍，組成一層韌性膜，降低這階段的冷速，其冷卻特性曲線如圖6-12所示。

對(duì)于截面較小（≤20毫米）、形狀復(fù)雜、要求變形小的碳素結(jié)構(gòu)鋼及碳素工具鋼的淬火，這種介質(zhì)有較好效果。

這種介質(zhì)的冷卻能力與水玻璃和堿的含量有密切的關(guān)系，通過(guò)調(diào)整水玻璃和苛性鈉的含量，可使中、高溫區(qū)域的冷卻速度在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)變動(dòng)，但低溫區(qū)域的冷卻速度仍比油快得多。這類介質(zhì)的缺點(diǎn)是其冷卻能力隨其溫度升高而急劇降低，在使用過(guò)程中會(huì)由于熔鹽的帶入、水分的蒸發(fā)和硅酸鈉的分解，而降低冷卻速度，即有老化現(xiàn)象。

所以使用這種介質(zhì)時(shí)，應(yīng)該注意控制介質(zhì)的溫度（一般控制在20～45℃）、定期檢查溶液的比重，及時(shí)調(diào)整硅酸鈉和苛性鈉的含量，以及大口徑厚壁不銹鋼管在淬火冷卻時(shí)，注意適當(dāng)攪動(dòng)。

2．過(guò)飽和硝鹽水溶液介質(zhì)

這種淬火介質(zhì)的成分為25%硝酸鈉、20%亞硝酸鈉、20%硝酸鉀和35%水。其冷卻特性曲線如圖6-13所示。在高溫(650～550℃)時(shí)由于析出鹽的晶體，能破壞介質(zhì)的蒸汽膜的形成，冷速較大，接近于水的冷速。而在低溫(300～200℃)時(shí)，由于大口徑厚壁不銹鋼管周圍溫度較高，鹽的溶解量較大，溶液的流動(dòng)性較差，使冷速變緩，接近予油的冷速。因此在保證工件淬火后性能的同時(shí)，還能減少大口徑不銹鋼管的變形和裂紋。這種介質(zhì)除適用于球墨鑄鐵外，還適用于截面不大、形狀簡(jiǎn)單的中、高碳鋼工件，也可用在形狀簡(jiǎn)單的合金鋼(如40Cr，65Mn)工件。對(duì)較復(fù)雜的碳素結(jié)構(gòu)鋼工件，可用飽和硝鹽水溶液?jiǎn)我捍慊鸫嫠挥碗p液淬火，從而簡(jiǎn)化了熱處理工藝和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

使用這種介質(zhì)時(shí)，事先應(yīng)攪拌均勻；介質(zhì)溫度應(yīng)控制在25～70℃范圍內(nèi)；介質(zhì)的比重應(yīng)在1. 40～1. 45克／厘米3左右；以及避免把高溫鹽帶入介質(zhì)內(nèi)。

3．氯化鋅一堿液光亮淬火介質(zhì)

這種介質(zhì)配方為ZnCl2  49%+NaOH 49%+肥皂粉2%，再加三倍水。配好后，攪拌均勻呈乳白色，它也是一種過(guò)飽和的鹽堿水溶液淬火介質(zhì)。在650～550℃冷卻速度在水油之間，在300～200℃附近與油相近。生產(chǎn)實(shí)踐證明，對(duì)減少某些大口徑不銹鋼管的淬火變形有顯著作用。

在使用時(shí)由于氯化鋅易沉淀，所以在使用前應(yīng)進(jìn)行攪拌，介質(zhì)的使用溫度以不超過(guò)80℃為宜。

4．聚乙烯醇水溶液

這種溶液是一種有機(jī)物的水溶液，其冷卻能力介于油水之間，一般使用濃度在0.1～0.3%，使用溫度在25～450C，它主要適用子45、40Cr等中碳合金鋼的表面淬火。這種介質(zhì)在使用中會(huì)產(chǎn)生泡沫，夏季易變質(zhì)發(fā)臭，影響推廣應(yīng)用。為此在該介質(zhì)需加入適量的消泡劑和防腐劑。聚乙烯醇現(xiàn)在已制成濃縮劑，使用時(shí)只要加上適量水，全部溶解后即可使用，濃縮劑配方如表6-8。

應(yīng)該指出，上述幾種新淬火介質(zhì)都是在一定條件下使用才能獲得較好的效果，因此在推廣使用時(shí)，還應(yīng)結(jié)合具體情況，經(jīng)過(guò)小批量試驗(yàn)后再投入生產(chǎn)使用。