[发明专利]水溶性淬火油组合物

说明书

水溶性淬火油组合物，其在配合有水的同时，配合有：选自聚氧亚烷基二醇和其衍生物(A)中的至少1种、和亚烷基二醇醚(B)；聚氧亚烷基二醇和其衍生物(A)的质均分子量为10,000以上且100,000以下，且亚烷基二醇醚(B)的20℃下的100mL水中的溶解度为2.0g/100mL‑H₂O以下、且平均1摩尔的分子量为1,000g/mol以下。

技术领域

本发明涉及水溶性淬火油组合物。

背景技术

金属的淬火利用金属的相变而改善其机械性质，其冷却过程中，主要使用淬火油。使用淬火油的冷却过程据信被分为蒸气膜阶段、沸腾阶段和对流阶段。

大的金属部件、淬火性差的金属部件的情况中，在油系的冷却剂的情况中存在冷却性能不足的倾向，有时使用水系冷却剂。然而，水的沸点为100℃，因此在蒸气膜破裂后，处理物被急剧冷却至100℃附近。因此，水溶性冷却剂容易产生冷却不均，此外蒸气膜破裂后的冷却速度快，因此有可能导致处理体的裂纹(淬火裂纹)。

进行了改善水系冷却剂的上述缺点的研究。专利文献1中，公开了通过使用配合有无机盐的水系冷却剂，缩短特性秒数。

此外，专利文献2中，公开了含有特定分子量的聚亚烷基二醇或其衍生物和二醇单醚的组合的水溶性淬火油的防淬火裂纹性、淬火性和防淬火不均性优异。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-125680号公报

专利文献2：日本特开平9-227932号公报。

发明内容

发明要解决的课题

金属表面上形成的蒸气膜妨碍淬火剂液和处理物表面的直接接触，此外热导率小的蒸气膜阻碍热移动，因此蒸气膜阶段的冷却速度慢。因此，使用水溶性淬火剂而进行骤冷的情况中，在处理金属表面上形成的蒸气膜的破裂行为受到该淬火剂的冷却特性的极大影响。因此，表示由蒸气膜阶段转移至沸腾阶段的时间的特性秒数成为冷却特性中的重要特性值。

专利文献1的水系冷却剂能够缩短特性秒数，但另一方面，蒸气膜破裂后的冷却速度不充分，仍未充分应对处理体的裂纹。此外，为了得到淬火油的优异冷却特性，专利文献1和2中任一者公开的任一特性秒数均不是充分有效的。

本发明的课题的目的在于，提供蒸气膜破裂后、在JIS K 2242：2012所规定的温度区域中具有充分的冷却速度、且与以往的水溶性淬火油剂相比实现极短的特性秒数的水溶性淬火油组合物。

用于解决课题的手段

本发明人等进行深入研究的结果发现，作为添加剂而配合有选自特定的聚氧亚烷基二醇和其衍生物中的至少1种、和特定的亚烷基二醇醚的水溶性淬火油组合物解决了上述课题，完成了以下的发明。

即，本发明提供以下的[1]~[3]。

[1]水溶性淬火油组合物，其在配合有水的同时，配合有：选自聚氧亚烷基二醇和其衍生物(A)中的至少1种、和亚烷基二醇醚(B)；

聚氧亚烷基二醇和其衍生物(A)的质均分子量为10,000以上且100,000以下；且

前述亚烷基二醇醚(B)的20℃的100mL水中的溶解度为2.0g/100mL-H₂O以下、且平均1摩尔的分子量为1,000g/mol以下。

[2]上述[1]所述的水溶性淬火油组合物的浓缩液。

[3]淬火方法，对包含金属的部件进行淬火后，使用上述[1]所述的水溶性淬火油组合物进行冷却。

发明的效果