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一、热处理工艺
金属的热处理不仅可改善金属的加工工艺性能，更重要的是通过热处理可以改善其使用性能，特别是能显著提高钢的机械性能，从而增加材料的强度并能延长其使用寿命。热处理是将金属工件加热到一定温度，并在此温度下保持一定时间，然后以一定冷却方式将其冷却下来，从而改善金属工件性能的一种工艺过程。热处理是由加热→保温一冷却三个阶段组成的。热处理之所以能够改变金属的性能，是由于金属在固态状态中，其内部金相组织将随着加热温度和冷却速度的变化而相应地变化。因此，可利用不同的加热温度、加热速度、保温时间和冷却方式来控制和改变金属的组织结构，以得到所需性能的材料。根据加热和冷却方式的不同，热处理可分为下图所示的几种工艺方式。
在热处理工艺方式中、淬火是常用且是最主要的热处理工艺。所谓淬火是把金属加热到临界点以上，保温一定时间，然后急冷，从而得到马氏体组织的工艺过程。淬火的目的如下：
- (1)增加钢的硬度和耐磨性，如各种工模具要求耐磨的渗碳零件，各种轴套等，都要求首先进行淬火，来提高硬度及耐磨性。
- (2)获得良好的综合机械性能，如各种机器结构零件，内燃机的花键轴、汽车的半轴、机床的主轴等，首先要求进行淬火，然后配合回火，从而得到高强度和高的韧性、塑性相配合的综合机械性能。
- (3)为了获得某些特殊的物理性能，如不锈钢、耐磨钢的淬火等。
二、热处理油及其特性
热处理油是指金属零件在进行热处理时所需要的冷却介质。在淬火工艺过程中所用的冷却介质被称为淬火油。淬火油是热处理油的主要代表。在回火过程中所用的热处理油称为回火油。由于热处理油长期在高温下作业，且要满足热处理的工艺要求，因此有其独特的性能要求。热处理油作为工艺用油，必须具备以下几方面的特性：
2.1 良好的冷却特性。
冷却性能是淬火介质重要的性能，冷却性能的好坏直接影响到淬火零件的质量，因此无论哪一种淬火油都应具有一定的冷却能力，既要保证淬火后零件获得一定的硬度和合格的金相组织，同时又要防止零件的变形和开裂。
2.2 高的闪点和燃点。
淬火时赤热的零件(800~ 1200℃)连续不断地投人到淬火油中，油的温度会瞬间升高，如果油的闪点较低，则会出现着火现象。为了保证安全生产，要求淬火油要具有较高的闪点和燃点，通常要求油品的闪点比使用油温至少要高出60~80℃。
2.3 良好的热氧化安定性。
由于淬火油长期在高温下作业，氧化、热分解、聚合等老化现象随着使用周期的增加而产生。如果油品的热氧化安定性较差，则油品可能会很快变质，致使零件淬火出现软点，达不到淬火质量的要求。因此，要求淬火油必须具备良好的热安定性和氧化安定性，以保证油品的冷却性能和使用性能。
2.4 粘度要低。
油品的粘度与金属零件的附着量、携带损失和冷却性能都有一定的关系，对于热处理行业来说，在保证油品冷却性能和闪点的前提下，油品的粘度尽可能要小点，这样既可以减少携带损失，又便于工件的清洗。
2.5 水分含量要低。
热处理油中混人水分最危险，一般规定水分含量不超过0.05%，大量水的存在，不但影响油品的淬火效果，而且可能造成生产事故。因此，必须严格控制水分含量，以确保淬火零件的表面状态和质量。
2.6 光亮性。
对于保护气氛下进行的淬火工艺，如真空淬火，要求淬火后的工件表面光亮，减少二次加工费用或免去二次加工工序。因此，要求淬火油应具有一定的清净分散作用和防腐作用，以保证工件表面光洁。
三、热处理油的分类
GB/T 7631.14《润滑剂、工业用油和有关产品(L类)的分类 第14部分 U组 热处理》等效采用ISO 6743-14，将热处理油分为6个类别，每个类别可由两个或三个英文字母组成的一组代号来表示。每个类别的第一个英文字母U表示该品种所属的组别，即为热处理用淬火液。第二个英文字母表示产品的类别。
- L-UH：矿物油型产品；
- L-UA：水基液体,例如水或聚合物水溶液；
- L-US：熔融盐；
- L-UG：气体；
- L-UF：用于流化床的淬火产品；
- L-UK：其他。
更多分类标准请参考润滑油分类标准汇总表。
四、热处理油的产品标准
SH 0564《热处理油》参照采用日本JIS K-2242制定了《热处理油》行业标准，按其使用场合将热处理油分为冷淬火油、热淬火油和回火油，名称和用途详见下表：
五、热处理油的组成
为了满足各种淬火油的性能要求，必须加人各种必要的功能添加剂。但各种淬火油由于性能要求不同，因此所用添加剂也不相同。
六、热处理油产品应用
热处理油适用作为钢(尤其是合金钢)及其他合金材料淬火和回火等工艺用冷却介质。
七、热处理油的更换
热处理油的更换是以其老化程度为依据的，而不是单看使用了多长时间。老化程度主要取决基础油的性质、添加剂的性质、现场使用条件等。热处理油在使用中严禁水分或其他油品混入，如水含量超过0.05%应沉降过滤后使用。另外在使用中应定期进行分析监测，根据实际分析情况确定是否更换或补充新油。淬火油更换指标详见下表：
更多信息请参考《润滑油脂及其添加剂》一书。
