工研所QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)在汽車、摩托車、紡織機(jī)械、輕化工機(jī)械、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、儀器儀表、機(jī)床、齒輪、工具、具等行業(yè)有廣泛的應(yīng)用前景。隨著現(xiàn)代機(jī)器制造業(yè)的發(fā)展，對金屬材料的性能提出了更高的要求，另一方面由于在環(huán)保方面的嚴(yán)格限制，很多老的污染環(huán)境的表面強(qiáng)化和防腐技術(shù)紛紛被淘汰。在這種形勢下，環(huán)保的低溫鹽浴復(fù)合處理技術(shù)——QPQ更符合當(dāng)下的需求。當(dāng)年，這種技術(shù)不僅原料無毒，并且做到了全工藝過程環(huán)保，因此獲得德國環(huán)保獎。同時這種新的表面強(qiáng)化改性技術(shù)比普通常規(guī)強(qiáng)化方法可以成數(shù)量級地提高金屬表面的耐磨性和耐蝕性。QPQ表面處理是一種常用于刀具的熱處理方法。表面處理QPQ替代軟氮化

QPQ是英文“Quench-Polish-Quench”的首字母縮寫，釋義為“淬火-拋光-淬火”。拋光是產(chǎn)品進(jìn)行精細(xì)化處理的一種手段，還有噴丸（拋丸）、噴砂、研磨。可根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求（如外光要求、粗糙度要求、鹽霧時間要求）選擇合適的精細(xì)化處理方式。拋光是指利用機(jī)械、化學(xué)或者電化學(xué)的方式使工件表面粗糙度降低，以獲得光亮平整的表面，QPQ常見的拋光方式有振動拋光、桿式拋光、布倫拋光以及羊毛刷手動拋光等；噴丸主要通過去除工件表面的疏松層與氧化膜來提供工件的機(jī)械性能和防腐性能，經(jīng)過工研所QPQ處理的42CrMo工件進(jìn)行拋丸處理，發(fā)現(xiàn)工件表面氧化膜去除，化合物層完好，耐蝕性提高；噴砂的破壞力強(qiáng)于噴丸，在使用過程中通常使用80目以上的玻璃砂，噴砂工藝不僅應(yīng)用于后處理上，對于某些不銹鋼產(chǎn)品，為確保產(chǎn)品外觀，在QPQ處理前也需要進(jìn)行噴砂處理以消除表面殘余應(yīng)力；研磨是通過研具與工件在一定壓力下的相對運(yùn)動對工件表面進(jìn)行精整加工，主要應(yīng)用于表面粗糙度較高、精密零件采用的工藝，加工精度可達(dá)IT5~01，表面粗糙度可達(dá)Ra0.63~0.01μm，研磨方法一般可分為濕研、干研和半干研，目前使用較多的一般是銅棒研磨。齒輪QPQ擴(kuò)散層成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術(shù)可以使刀具表面更加光滑，減少摩擦阻力。

TD金屬表面超硬改性技術(shù)俗稱滲金屬，是在800-1050℃的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質(zhì)中，通過特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳原子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，擴(kuò)散在工件表面形成一層幾微米至二十余微米的金屬碳化物層，目前性能高、應(yīng)用范圍廣的就是碳化釩（VC）覆層。VC滲層硬度高達(dá)2600-3600遠(yuǎn)高于QPQ滲層硬度600-1500，所以工研所QPQ的韌性更好。同時工研所QPQ處理溫度（500-600℃）遠(yuǎn)低于TD工藝（800-1050℃），且工研所QPQ處理時間短，所以工件變形量工研所QPQ技術(shù)優(yōu)于TD工藝。

成都工研所的QPQ技術(shù)是金屬表面處理領(lǐng)域內(nèi)的高新技術(shù)。從專業(yè)技術(shù)上來講，這種技術(shù)實際上是低溫鹽浴滲氮加鹽浴氧化或低溫鹽浴氮碳共滲加鹽浴氧化，是一種鹽浴復(fù)合處理技術(shù)。該技術(shù)是在氮化鹽浴和氧化鹽浴兩種鹽浴中處理工件，實現(xiàn)了滲氮工序和氧化工序的復(fù)合，滲層組織上是氮化物和氧化物的復(fù)合，性能上是耐磨性和抗蝕性的復(fù)合，工藝上是熱處理技術(shù)和防腐技術(shù)的復(fù)合。QPQ技術(shù)處理后的工件，其耐磨性和抗蝕性比常規(guī)處理和表面防腐技術(shù)有明顯提高，同時工件幾乎不變形，還具有節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。成都工研所的QPQ技術(shù)打破了德國對該技術(shù)的國際壟斷，并先后榮獲國家科技進(jìn)步二等獎、四川省科技進(jìn)步一等獎，同時是國家重點(diǎn)推廣新項目。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車、模具等多個領(lǐng)域，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。QPQ表面處理可以提高刀具的抗氧化性能。

硬度檢測是QPQ滲層的重要指標(biāo)之一，對于一定的基體材料，滲層的硬度由化合物層深度和致密度來確定，只要化合物層達(dá)到一定的深度，并有良好的致密度，則滲層硬度就會存在合理的范圍內(nèi)，化合物層是由于氮和碳元素的不斷滲入鋼的表面形成Fe3N或Fe2~3N，鐵的晶格也由立方晶格轉(zhuǎn)變成密排六方晶格，因而引起金屬表面硬度的提高，經(jīng)工研所QPQ處理后，45#的表面硬度可達(dá)HV600，不銹鋼材質(zhì)的表面硬度可達(dá)HV1000以上，合金鋼材質(zhì)可達(dá)HV800以上。經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削表面質(zhì)量。石油QPQ廢氣

QPQ表面處理可以提高刀具的抗疲勞性能。表面處理QPQ替代軟氮化

產(chǎn)品經(jīng)工研所QPQ處理后，在表面會形成一層氮化層，為保證產(chǎn)品質(zhì)量合格，會對同材質(zhì)同狀態(tài)的樣塊或產(chǎn)品進(jìn)行滲層深度、致密度以及滲氮層氮化物級別判定的金相檢測，通常有金相法和顯微硬度法來確定擴(kuò)散層的深度，金相法相較于硬度法簡單便捷，對于鑄鐵件、碳鋼件、合金鋼鐵件等材料使用硒酸腐蝕，對于不銹鋼，模具鋼等材料使用硝酸酒精腐蝕劑腐蝕。在顯微鏡下觀察，從表面計算到針狀氮化物終了處或與心部有明顯差別處作為總滲層深度，除去化合物深度即為擴(kuò)散層深度。表面處理QPQ替代軟氮化