[发明专利]热处理油组合物

说明书

技术领域

本发明涉及热处理油组合物。

背景技术

对于钢材等金属材料，为了改善其性质，实施淬火、回火、退火、正火等热处理。在这些热处理中，淬火是将被加热的金属材料浸渍在冷却剂中，从而使其相变为规定的淬火组织的处理，通过该淬火，处理物变得非常硬。例如，如果将处于奥氏体状态的经加热的钢材浸渍在冷却剂中，并在上临界冷却速度以上的条件下进行冷却，则能够使其相变为马氏体等淬火组织。

作为冷却剂，通常使用油系、水系的热处理剂。针对使用油系的热处理剂(热处理油)的金属材料的淬火进行说明，将被加热的金属材料投入到作为冷却剂的热处理油中时，通常经过3个阶段而被冷却。具体而言，为(1)金属材料被热处理油的蒸气膜包覆的第1阶段(蒸气膜阶段)；(2)蒸气膜破裂从而引发沸腾的第2阶段(沸腾阶段)；(3)金属材料的温度达到热处理油的沸点以下、并通过对流而将热带走的第3阶段(对流阶段)。并且，因为在各阶段金属材料的周围的氛围不同，从而其冷却速度也不同，第2阶段(沸腾阶段)的冷却速度达到最快。

通常，在热处理油中，从蒸气膜阶段过渡至沸腾阶段时，冷却速度急剧变快。金属材料不是单纯的平面形状时，在金属材料的表面处蒸气膜阶段和沸腾阶段容易混和存在。并且，该混合存在发生时，因蒸气膜阶段和沸腾阶段的冷却速度之差而导致在金属材料的表面处产生极大的温度差。并且，因该温度差而产生热应力、相变应力，从而在金属材料中产生形变。

因此，在金属材料的热处理、特别是淬火中，重要的是选择适合于该热处理条件的热处理油，该选择不适当时，有时在金属材料中产生形变、并且无法得到充分的淬火硬度。

热处理油可以区分为在低油温下使用的冷油、在高油温下使用的热油。

其中，冷油通常使用低粘度基础油，因此冷却速度快，具有高冷却性。但是，冷油的蒸气膜阶段长，因此在金属材料的表面处容易引发蒸气膜阶段和沸腾阶段的混和存在，容易产生形变。因此，多数的情况下，在冷油中配合蒸气膜破裂剂从而缩短蒸气膜阶段。

另一方面，尽管热油的蒸气膜阶段短而难以产生形变，但近年来，为了进一步降低形变，有时在热油中添加蒸气膜破裂剂。

作为上述那样的蒸气膜破裂剂，除了使用沥青以外，还使用α-烯烃共聚物(参照专利文献1)、酰亚胺系化合物(参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-194262号公报

专利文献2：日本特开2010-229479号公报。

发明内容

发明要解决的问题

使用沥青作为蒸气膜破裂剂的热处理油尽管达到蒸气膜阶段结束的温度的秒数(特性秒数)和运动粘度稳定，但存在的问题在于金属材料在进行热处理时光亮性降低、或者在油槽周围产生污垢等从而使作业环境恶化。

另一方面，使用专利文献1的α-烯烃共聚物、专利文献2的酰亚胺系化合物作为蒸气膜破裂剂的热处理油尽管不发生光亮性降低、作业环境恶化等问题，但会导致特性秒数的随时间增加和运动粘度的随时间降低。

本发明的目的在于，提供能够抑制金属材料在进行热处理时的光亮性降低、同时能够抑制达到蒸气膜阶段结束的温度的秒数(特性秒数)的随时间增加和运动粘度的随时间降低的热处理油组合物。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的实施方式提供热处理油组合物，其包含：(A)基础油、以及(B)选自石油树脂、萜烯树脂、松香和它们的衍生物中的一种以上的蒸气膜破裂剂。

发明的效果

本发明的热处理油组合物在通过淬火等对金属材料进行热处理时，能够抑制金属材料的光亮性降低，进一步，在反复进行该热处理时，能够抑制达到蒸气膜阶段结束的温度的秒数(特性秒数)的随时间增加和运动粘度的随时间降低。

具体实施方式

以下说明本发明的实施方式。本实施方式的热处理油组合物包含：(A)基础油、以及(B)选自石油树脂、萜烯树脂、松香和它们的衍生物中的一种以上的蒸气膜破裂剂。

[(A)基础油]

作为(A)成分的基础油，可以举出矿物油和/或合成油。

作为矿物油，可以举出通过溶剂精制、加氢精制等常规的精制方法而得到的石蜡基系矿物油、中间基系矿物油和环烷基系矿物油等；通过对利用费托法等制造的蜡(GTL蜡)、矿物油系蜡等蜡进行异构化而制造的蜡异构化系油等。