släckningsprocessen är ett mycket viktigt steg i smedningsprocessen när man arbetar med uppvärmda metaller. Släckning är en form av att snabbt kyla en jämnt uppvärmd metall för att begränsa och kontrollera effekten som långsam kylning har på en metalls mikrostruktur och därmed dess metallurgiska egenskaper.
ett av de vanliga medierna där ett smedat arbetsstycke kan släckas är olja. Det finns många typer av släckoljor tillgängliga för att utföra denna uppgift, men vissa kan vara bättre än andra för vissa applikationer.
de vanliga släckoljorna som vi kommer att diskutera är motoroljor, livsmedelskvalitet oljor, mineraloljor och automatiska transmissionsvätskor och kommersiella släckoljor. Även om egenskaperna hos dessa oljor kan variera kraftigt, är det också viktigt att överväga deras kostnad, tillgänglighet och kompatibilitet med klass och typ Stål du tänker släcka.
- Utseende: ljus bärnsten olja, viskositet @ 100 kg f: 14.0 – 19.3 CST
- nickel boll tid: 9 – 11 sekunder, flampunkt: > 340 oc
- Parker AAA anses vara en medium till medium snabb olja. Många gånger beskrivs en släckolja på några sekunder…
Hur fungerar oljor för att släcka metaller?
släckningsprocessen består av olika steg. När ett uppvärmt arbetsstycke först kommer i kontakt med släckoljan bildas ett ångskikt runt metallen eftersom det är helt nedsänkt. Detta ångskikt stabiliseras av olika förhållanden.
egenskaperna hos metallen och släckoljan kan i hög grad påverka stabiliteten hos ångfilten som omger arbetsstycket. När ångfilten är destabiliserad sker kärnkokning. Detta steg i processen har den snabbaste värmeöverföringshastigheten. Den molekylära sammansättningen av den individuella släckningsoljan spelar en stor roll för att bestämma när detta steg äger rum och hur snabbt det är.
När processtemperaturen sjunker under oljans kokpunkt övergår processen till det konvektiva kylningssteget. Kylhastigheten i detta steg är starkt beroende av viskositeten hos släckoljan, som i sin tur är beroende av dess renhet. Nedan är en bra video som visar släckningsprocessen i två olika medier, både olja och vatten:
som tidigare nämnts kan egenskaperna hos släckoljor variera kraftigt beroende på typen av olja används. Denna variation påverkar hur oljan släcker en metall. Några av de effekter det kan orsaka manifesteras som strukturella förändringar i arbetsmetallen som är mer gynnsamma vid lägre temperaturer, som fasomvandlingar.
fasomvandlingar kan öka densiteten hos en metalls kristallgitter, vilket får den att härda. Hårdheten hos en metall kan avgöra hur smidig eller spröd den är, vilket gör detta till en viktig egenskap för att kunna kontrollera.
finns det faktiskt en bästa Släckolja?
även om det kanske inte finns en övergripande bästa släckningsoljetyp, finns det släckoljor som kan vara bättre lämpade för att släcka vissa typer eller kvaliteter av stål i en viss applikation än andra. Denna faktor är mycket viktig att tänka på när du förstår egenskaperna hos metallen du tänker släcka.eftersom villkoren för släckningsprocessen inte är universella för alla metalltyper, är det vettigt att oljorna som används för släckning väljs utifrån de egenskaper som är unika för det specifika stål-eller stållegeringen som släckes.
stål och legeringar genomgår släckning vid olika utgångstemperaturer och kylhastigheter för att främja enhetligheten och kvaliteten på den färdiga produkten. En av de vanliga metall-och oljekombinationerna är mineraloljor och oljehärdade stål, eftersom det fungerar som ett medelhastighetssläckningsmedel.
överväganden vid köp av Släckoljor
1) Oljekylningskostnader
faktorn i framkant av många smeden sinnen när man väljer en släckande olja, är dess kostnad. Detta är en mycket viktig och giltig faktor att tänka på, eftersom kostnaden kan påverkas av effektiviteten hos en viss olja i en applikation eller helt enkelt av oljans tillgänglighet.
Om du är en nybörjare smed som bara vill komma igång med några projekt som involverar släckningsprocessen i olja, kan det vara mer försiktigt för dig att börja använda billigare oljor för att öva och förfina din teknik.
Om du är en avancerad smed som försöker hitta den perfekta släckoljan för din ansökan, oavsett kostnad, skulle det vara mer meningsfullt att välja den perfekta oljetypen för ditt projekt – ofta i form av kommersiella släckoljor.
2) Oljekylningshastighet och hastighet
de andra fysikaliska egenskaperna hos släckolja kan också ha en signifikant effekt på hur effektiv den är vid släckning av en viss ståltyp. Vissa metaller kräver vissa släckningshastigheter för att förhindra sprickbildning eller snedvridning i dess struktur.
som kort diskuterats kan viskositeten hos olja accelerera eller bromsa konvektivt värmeöverföringssteg i släckningsprocessen, även kallad släckningshastigheten. Ju lägre viskositeten hos en viss olja desto snabbare är värmeöverföringshastigheten. Det är också viktigt att notera att viskositeten också kan påverkas av nedbrytningen av oljan som sker som den används i släckningsprocessen. Denna nedbrytning kännetecknas av närvaron av oxidationsbiprodukter i oljan, vilket också kan orsaka en ökning av den totala vätskans viskositet och sänka värmeöverföringshastigheten.
en annan fysisk egenskap som kan påverka släckningshastigheten är oljans vatteninnehåll. Denna egenskap påverkar också utseendet och kvaliteten på det färdiga arbetsstycket om det inte orsakar brand i kombination med oljan. Eftersom vatten har mycket olika egenskaper än olja kan mer än två procent av vatteninnehållet i en släckolja skapa oegentligheter på arbetsstyckets yta och en farlig kombination. Detta är en form av förorening som kraftigt kan förändra värmeöverföringshastigheten på olika delar av metallens yta på grund av termiska gradienter.
3) miljöpåverkan av oljor
miljöpåverkan som en släckolja har är en mycket viktig faktor att tänka på när man väljer en släckolja. Denna faktor påverkar inte bara hur du kasserar oljan, men hur många gånger du kan återanvända en släckolja och få ut det mesta av dina leveranser.
till exempel kan PREMIUM släckoljor pågå år innan de behöver kasseras. I storskaliga inställningar används för närvarande oljefiltrering och cirkulationssystem för att optimera användningen av släckolja på grund av de ökande kostnaderna för olja och korrekt bortskaffande. Återvinningen av släckoljor kan minska ditt koldioxidavtryck. Vissa oljor kan till och med återvinnas som biobränslen, vilket ytterligare optimerar användningen.
olika typer av Smedsläckningsoljor (jämförelse)
1) motoroljor
- innovativa slitskyddstillsatser ger 50% mer slitskydd än branschstandarder som testats i…
- helsyntetisk formel för exceptionellt skydd vid hög och låg temperatur
- extra rengöringsmedel hjälper till att bekämpa Slam och avlagringar
motoroljor är en vanlig typ av släckolja som används i både smed och bladesmithing applikationer. Nya och begagnade motoroljor kan användas för släckning och är båda allmänt tillgängliga. Ny motorolja är vanligtvis billigare att använda än kommersiella släckoljor.
använd motorolja är ofta fri eller lätt att få, men den kan innehålla några föroreningar från att användas i ett fordon. Tyvärr har både ny och begagnad motorolja tillsatser som kan frigöra toxiner när det heta metallstycket kommer i kontakt med oljan under släckningsprocessen. Dessa toxiner avger vanligtvis en oönskad lukt under släckning. Det är alltid klokt att undvika inandning av dessa toxiner och att bära rätt säkerhetsutrustning för din applikation.
släckning med motorolja bör ske i ett utrymme med tillräcklig ventilation. På grund av de föroreningar som finns i motoroljor, finner många smeder som använder den att det finns en tunn mörk film på sitt färdiga arbetsstycke efter släckning.
| fördelar | nackdelar |
|
|
2) livsmedelskvalitet oljor
- fungerar bra för alla typer av matlagning – det kallas Chef Select eftersom det ger sann mångsidighet medan…
- hög värmetolerans – Botticellis Chef Select blended matolja har hög rökpunkt som gör…
- ren och MILD smak – varje burk innehåller 80% rapsolja organisk och 20% ekologisk olivolja extra…
det finns många alternativ för släckning av livsmedelskvalitet som kan användas för smedning. Bland dessa alternativ är vegetabilisk, jordnöts-och avokadoolja. Några vanliga vegetabiliska oljor är rapsolja, olivolja och palmkärnolja. Vegetabilisk olja är mycket billig och kommer från förnybara källor. De är biologiskt nedbrytbara och kan till och med återvinnas som biobränslen. Vegetabiliska oljor har bättre effektenergivärden när de används som släckolja. Denna egenskap gör det möjligt för dem att öka arbetsstyckets seghet.
avvägningen med dessa oljetyper är den minskade hårdheten. Jordnötsolja och olivolja kan också användas för liknande applikationer, men de är vanligtvis dyrare än vanliga neutrala oljor.
| fördelar | nackdelar |
|
|
3) Mineral Oils & Automatic Transmission Fluids
- PURE INGREDIENTS Mineral Oil Conditions Wood & Polishes Stainless Steel.
- BEST VALUE: 1 GAL hink 7 IBS mer än andra storsäljare. (Allvarligt, kolla in deras etiketter.)
- 100% ren, livsmedelskvalitet, läkemedelskvalitet.
mineraloljor och automatiska transmissionsvätskor är ett lämpligt alternativ för motoroljor. Dessa typer av oljor innehåller faktiskt inte de tillsatser som motorhärdningsoljor är infamously kända för i smedning. Om du inte har tillgång till mineraloljor är babyolja ett annat bra alternativ för dem, det innehåller helt enkelt en extra doft.
Mineraloljesläckare fungerar bra med stål som kräver en snabb släckningshastighet och oljehärdade stål. Mineraloljor har i allmänhet större kylkapacitet för stållegeringar. Deras effektivitet i släckningsprocessen ökar deras totala kostnad.
miljöpåverkan av mineraloljor är inte särskilt bra, eftersom de inte är biologiskt nedbrytbara. Om dessa oljor värms upp till mycket höga temperaturer finns det en möjlighet att farliga aromater börjar bygga upp och släppa ut toxiner i luften.
| Advantages | Disadvantages |
|
|
4) kommersiella Släckoljor
- utseende: ljus bärnsten olja, viskositet @ 100 kg f: 14.0 – 19.3 CST
- nickelbolltid: 9 – 11 sekunder, flampunkt: > 340 kg f
- parker AAA anses vara en medium till medium snabb olja. Många gånger beskrivs en släckolja på några sekunder…
kommersiella släckoljor är speciellt gjorda för att användas i släckningsprocessen, som namnet antyder. Det finns ett brett utbud av kommersiella släckoljor tillgängliga för att rymma de olika typerna av stål och stållegeringar som ska släckas. De är sammansatta på ett sådant sätt att olika kommersiella släckoljor har egenskaper som kan orsaka långsamma eller snabba släckningshastigheter.
eftersom kommersiella släckoljor tillverkas för att släcka, är de vanligtvis den dyraste släckningsoljetypen som finns tillgänglig. De är inte lättillgängliga i allmänna butiker och har högre kostnader än vanliga oljor.
| Advantages | Disadvantages |
|
|