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一種勻速冷卻介質(zhì)的制作方法

文檔序號:12406609閱讀:528來源:國知局

本發(fā)明涉及一種勻速冷卻介質(zhì)。



背景技術(shù):

傳統(tǒng)的鍛后冷卻多采用沙冷、空冷、霧冷等方式,緩慢且不均勻,難以保證晶界純凈度,帶狀組織等缺陷組織也難以有效控制,嚴(yán)重影響熱處理后的最終力學(xué)性能。另外,這些粗放的冷卻方式還存在冷卻均勻性差的問題,使其組織的均勻性差,不僅造成鍛坯硬度不均勻,還會造成熱處理過程的變形難以有效控制。采用強(qiáng)制風(fēng)冷方式,由于不能保證同爐不同工件以及同一工件迎風(fēng)面和背風(fēng)面的均勻性,同時風(fēng)冷速度會隨鍛坯表面溫度的降低會迅速降低,也無法解決冷卻均勻性差的問題。為克服傳統(tǒng)冷卻方式冷卻能力不足和冷卻不均勻的問題。中國專利CN103505930A公開了一種冷卻特性特別穩(wěn)定的勻速冷卻介質(zhì),其主要成分為聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、羧甲基纖維素鈉(CMC)、聚丙烯酸鈉(ACR),其具有優(yōu)異的冷卻均勻性,保證了不同工件和工件的不同部位具有一致的冷卻能力,滿足了組織和硬度均勻性的要求。但是這種勻速冷卻介質(zhì)的三種組分是物理混合的,而其優(yōu)良的冷卻性能是在PVP與CMC這兩種組分在一定比例范圍內(nèi)協(xié)同作用才能獲得的,而PVP、CMC與ACR的熱分解溫度各不相同。特別是CMC,由于糖苷鍵易斷裂,在作為冷卻介質(zhì)使用時,一方面其在溶液的30-80 ℃的溫度下會緩慢裂解,另一方面在接觸400-850 ℃高溫工件時會迅速分解,導(dǎo)致CMC分子量降低與其濃度下降,使勻速冷卻介質(zhì)溶液的粘度降低,改變了勻速冷卻介質(zhì)溶液中各組分的配比。因此,這種勻速冷卻介質(zhì)的冷卻性能在其生產(chǎn)使用過程中不斷變化,為保證穩(wěn)定的冷卻性能必須頻繁監(jiān)控溶液的濃度與各組分配比,并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對溶液組分進(jìn)行調(diào)整。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

發(fā)明目的:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在使用過程中冷卻性能穩(wěn)定的勻速冷卻介質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:

一種勻速冷卻介質(zhì),由如下方法制備得到:在溫度為80 ℃下將所需量的反應(yīng)物羧甲基纖維素鈉與乙烯基吡咯烷酮置于反應(yīng)液中,所述反應(yīng)液為水質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液,所述反應(yīng)物的質(zhì)量百分比濃度為40%;反應(yīng)24h后即可得到所需的冷卻性能穩(wěn)定的勻速冷卻介質(zhì),其中,所述羧甲基纖維素鈉和乙烯基吡咯烷酮的加入質(zhì)量比為1:20。

有益效果:本發(fā)明勻速冷卻介質(zhì)中羧甲基纖維素鈉、聚乙烯基吡咯烷酮與聚丙烯酸鈉通過接枝技術(shù)耦合在同一個分子結(jié)構(gòu)中,從而本發(fā)明勻速冷卻介質(zhì)在使用過程中,其組分羧甲基纖維素鈉、聚乙烯基吡咯烷酮與聚丙烯酸鈉可實現(xiàn)等比例消耗,由于羧甲基纖維素鈉與聚乙烯基吡咯烷酮的配比不會發(fā)生改變,從而勻速冷卻介質(zhì)的冷卻性能始終有保證;另一方面,接枝改性不僅提高了羧甲基纖維素鈉的分子量,也提高了羧甲基纖維素鈉的熱分解溫度,從而有效提高聚合物水溶液的初始粘度,改性后的聚合物水溶液初始粘度相比于現(xiàn)有的勻速冷卻介質(zhì)初始粘度提高至少50%以上,且改性后的聚合物水溶液在使用過程中的粘度損失率也大大減小。

具體實施方式

根據(jù)下述實施例,可以更好地理解本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,實施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)當(dāng)也不會限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。

實施例1:

一種勻速冷卻介質(zhì),由如下方法制備得到:在溫度為80 ℃下將所需量的反應(yīng)物羧甲基纖維素鈉與乙烯基吡咯烷酮置于反應(yīng)液中,所述反應(yīng)液為水質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液,所述反應(yīng)物的質(zhì)量百分比濃度為40%;反應(yīng)24h后即可得到所需的冷卻性能穩(wěn)定的勻速冷卻介質(zhì),其中,所述羧甲基纖維素鈉和乙烯基吡咯烷酮的加入質(zhì)量比為1:20。

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