水系冷却剂的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及水系冷却剂，详细而言，涉及金属部件的淬火等中使用的水系冷却剂。
【背景技术】
[0002] 金属部件的淬火中使用的冷却剂(热处理液）大致分为油系和水系（水溶液)，广泛 使用油系的热处理液。这是因为：油系的热处理液具有适度的冷却性能，淬火形变小、不用 担心发生淬裂。
[0003] 另一方面，尤其是在大的金属部件、淬火性差的金属部件的情况下，油系热处理液 的冷却速度慢、冷却性能不足，因此可以使用水系的热处理液。然而，水系热处理液与油系 热处理液相比冷却性能更高，因此容易产生冷却不均、有可能淬裂。
[0004] 作为提高耐冷却不均性能的技术，一直以来已知有基于食盐水的淬火。食盐水没 有蒸汽膜阶段，因此具有高的冷却性能且耐冷却不均性能高、淬裂少(参照非专利文献1)。 但是，将食盐水用作热处理液时，在热处理后1小时以内这一极短的时间内生锈，对油槽等 设备的腐蚀也显著，因此工业上基本无法使用。
[0005] 因而，提出了通过含有甲酸或乙酸等有机酸、盐酸或硫酸等无机酸、或者它们的盐 的水系热处理液来提高冷却速度(参照专利文献1、2 )。
[0006] 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开昭64-42521号公报 专利文献2 :日本特开平1-259119号公报 非专利文献 非专利文献1 :大和久重雄、"思考淬裂"、热处理、1967年6月、第7卷、第3号、p.140~144〇
【发明内容】
[0007] 发明要解决的问题 然而，专利文献1、2的水系热处理液中均有可能使成为冷却对象的金属材料产生腐 蚀。
[0008] 本发明的目的在于，提供具有高的冷却性能且成为冷却对象的金属材料难以腐蚀 的水系冷却剂。
[0009] 用于解决问题的手段 为了解决前述课题，本发明提供以下那样的水系冷却剂。
[0010] (1)水系冷却剂，其特征在于，其配合有选自碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸盐、磷酸 盐、硼酸盐、钼酸盐、以及钨酸盐中的1种以上的无机酸盐与金属抗腐蚀剂。
[0011] (2)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述金属抗腐蚀剂为选自苯 并三唑系化合物、苯并咪唑系化合物、苯并噻唑系化合物、以及苯并噻二唑系化合物中的1 种以上的化合物。
[0012] (3)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，其还配合有杀菌剂。
[0013] (4)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述杀菌剂的配合量以该冷 却剂总量基准计为〇. 001质量％以上且〇. 5质量％以下。
[0014] (5)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述无机酸盐的配合量以该 冷却剂总量基准计为1质量％以上且20质量％以下。
[0015] (6)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述金属抗腐蚀剂的配合量 以该冷却剂总量基准计为0. 01质量％以上且1质量％以下。
[0016] (7)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述无机酸盐为无机酸的金 属盐。
[0017] (8)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述无机酸盐为钠盐、钾盐、 钙盐、以及镁盐中的至少任一者。
[0018] (9)水系冷却剂，其特征在于，在上述水系冷却剂中，前述磷酸盐为正磷酸盐、磷酸 氢盐、磷酸二氢盐、多磷酸盐、以及偏磷酸盐中的至少任一者。
[0019] (10)水系冷却剂，其特征在于，上述水系冷却剂为淬火油或切削油。
[0020] 根据本发明，能够提供具有极高冷却性能且成为冷却对象的金属材料难以产生腐 蚀的水系冷却剂。
【具体实施方式】
[0021] 本发明的水系冷却剂（以下，有时简称为"本冷却剂"。）是配合有特定无机酸盐与 金属抗腐蚀剂的水溶液。以下详细说明。
[0022] 作为本冷却剂中使用的无机酸盐，可列举出碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸盐、磷酸 盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐、以及钨酸盐。它们可单独使用，也可以混合使用。
[0023] 上述无机酸盐之中，从冷却效果的观点出发，优选为碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸 盐、以及磷酸盐。另外，碳酸盐与碳酸氢盐从调节pH的观点出发优选混合而使用。
[0024] 作为磷酸盐，可以为正磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、多磷酸盐、以及偏磷酸盐中 的任一者。作为多磷酸盐，可列举出二磷酸盐(焦磷酸盐)、三多磷酸盐等。这些之中，从冷却 效果的观点出发，优选为焦磷酸盐。这些各磷酸盐可以单独使用，也可以混合使用。另外， 它们也可以与前述无机盐混合使用。
[0025] 作为这样的无机酸盐，优选为金属盐，具体而言，可列举出钠盐、钾盐、钙盐、以及 镁盐等。这些之中，从冷却性的观点出发，优选为钠盐、钾盐。
[0026] 另外，作为本冷却剂中的pH，从防腐败的观点出发，优选为7以上。
[0027] 本冷却剂中的无机酸盐的优选配合量以该冷却剂总量基准计为1质量％以上且20 质量％以下，进一步优选的配合量为3质量％以上且15质量％。无机酸盐的配合量不足1 质量％时，冷却效果有可能不充分。另一方面，无机酸盐的配合量即使超过20质量％，也无 法期待相应的冷却效果的提高。
[0028] 本冷却剂中配合有金属抗腐蚀剂。作为金属抗腐蚀剂，适合为苯并三唑系化合物、 苯并咪唑系化合物、苯并噻唑系化合物、以及苯并噻二唑系化合物等。它们可单独使用，也 可以混合使用。
[0029] 此处，苯并三唑系化合物是指苯并三唑本身、其衍生物。针对苯并咪唑系化合物、 苯并噻唑系化合物、以及苯并噻二唑系化合物也是相同的。
[0030] 例如，作为苯并三唑系化合物，可列举出苯环上取代有烷基的烷基苯并三唑、以及 氨基氢被烷基取代而成的(烷基）氨基烷基苯并三唑等。
[0031] 作为这样的金属抗腐蚀剂的配合量，以本冷却剂总量基准计优选为0. 01质量％以 上且1质量％以下、更优选为〇. 1质量％以上且〇. 7质量％以下。金属抗腐蚀剂的配合量 不足0. 01质量％时，金属抗腐蚀效果有可能不充分。另一方面，金属抗腐蚀剂的配合量即 使超过1质量％，也无法期待相应的金属抗腐蚀效果的提高。
[0032] 本冷却剂根据需要还可以配合杀菌剂。作为杀菌剂，可列举出苯并异噻唑啉系化 合物、异噻唑啉系化合物、三嗪系化合物、以及吡啶硫酮系化合物等。苯并异噻唑啉系化合 物是指苯并异噻唑啉本身、其衍生物。其它化