SH/T 0220-1992(2004) / JIS K2242:2012 熱處理油冷卻性能測定法

主題內容與適用范圍
本標準規定了根據冷卻曲線來確定熱處理油的冷卻性能的方法。
本標準適用于熱處理油。

方法概要
將銀探頭加熱到810°C保持2~3min后，迅速淬入試樣中，連續記錄銀探頭溫度下降與時間變化的函數曲線，根據冷卻曲線確定試樣的冷卻性能。

儀器與材料
儀器
冷卻性能測定裝置如圖1所示，是由裝有可控溫度裝置的管式爐、X-Y 函數記錄儀，電位差計和銀探頭升降機構等組成。
銀探頭: ZJY-10整體擠壓銀探頭，其結構及主要技術條件見附錄。
萬能表: 0.5級。
X-Y 函數記錄儀: 型號LZ3-204；精度0.5級；規格25×30、220V、50Hz、0.5A(或相同規格、精度的其他型號記錄儀)。
電位差計: 精度0.1級。
燒杯: 300mL。
封閉電爐: 1kV。
溫度計: 0~150°C，分度值為1°C。
材料
金相砂紙: M10(800)或M7(1000)。
拋光膏: 綠皂拋光膏。
綢布:白色或黃色綢布。
溶劑油: 符合 SH 0004 規格。
標定液: 鄰苯二甲酸二辛酯，化學純。


準備工作
用涂有拋光膏的綢布，對銀探頭表面進行拋光，使其呈現光亮的金屬表面。再用溶劑油清洗、用干凈的綢布擦干、用萬能表測量兩根熱電偶絲是否相通。
將300mL燒杯按圖1所示放在管式爐下，按準備好的銀探頭安放在管式爐中央位置，并調整好銀探頭的幾何中心位于燒杯的中心，使銀探頭的下端與燒杯底部相距為15mm。
將銀探頭熱電偶絲分別與電位差計和X-Y 函數記錄儀連接(見圖1)。將X-Y 函數記錄儀的走紙速度撥到1s/mV檔位上。
將銀探頭在管式爐中加熱到810°C±2°C，并保持2~3min。
在300mL燒杯中加入250mL標定液，并加熱到80°C±2°C。
開動X-Y 函數記錄儀走紙開關，將巳加熱到810°C±2°C的銀探頭在2s內淬入標定液中。
根據冷卻曲線測出標定液的冷卻性能，應符合下列要求:
特性溫度，°C                                     510±10
從800°C冷卻到400°C的時間，s        5.3±0.3
如達不到上述要求，應對銀探頭重新進行拋光，必要時可用金相砂紙輕輕打磨再拋光，然后重新進行標定。

試驗步驟
將校正好的銀探頭在管式爐中加熱到810°C±2°C，保持2~3min。
向燒杯中注入試樣250mL，并加熱到80°C±2°C，置于管式爐下規定的位置。
啟動X-Y 函數記錄儀走紙開關，將銀探頭在2s內淬入試樣中，記錄銀探頭溫度隨時間變化的函數曲線。
每次試驗后，應對銀探頭進行清洗。待銀探頭冷卻到60°C以下時，用溶劑油清洗。如銀探頭表面留有漆膜或測得的冷卻曲線不重復時，應進行處理和標定。

計算
根據冷卻曲線計算出試樣的特性溫度和從800°C冷卻到400°C的時間。計算方法如下: 沿曲線上部突變區作兩條切線，將切線交點平行X 軸作引線交于曲線上的一點，該點對應的溫度為特性溫度；于Y 軸400°C處引平行線交于曲線上一點， 該點所對應的時間為從800°C冷卻到400°C的時間(見圖2)。


精密度
按下述規定判斷試驗結果的可靠性(95%置信水平) 。
重復性: 同一操作者重復測定的兩個結果之差不應大于表1中規定的數值。
再現性: 不同實驗室各自提出的兩個結果之差不應大于表1中規定的數值。


報告
取符合"精密度"要求的兩個結果的算術平均值作為特性溫度和從800°C冷卻到400°C的時間。


日昌工程股份有限公司(株式會社日昌エンジニアリング) 冷卻性能測定裝置 VI-10
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