一、技術概念:
“QPQ”是英文“Quench—P0lish-Quench”的縮寫。原意是淬火一(yī)拋光一淬火。它是在(zài)做了鹽浴複合處理以後,為了降低工件表麵的粗糙度,可以對工件表麵進行一次拋光,然後再在鹽浴(yù)中做(zuò)一次氧化,這(zhè)對精密零件和表麵粗糙度要求較高(gāo)的(de)工(gōng)件來說是非常必要的。在國內把它稱作QPQ鹽浴複合處理技術。QPQ鹽浴(yù)複合處理技術,可以大幅度提高金屬表麵的(de)耐磨(mó)性、抗蝕性,而工件(jiàn)幾乎不(bú)發生變形,是一種新的金屬表麵強化改(gǎi)性技術。這種技術實現了(le)滲氮工序和氧化工序的(de)複合;氮化物和氧化物的複(fù)合;耐磨性和抗蝕性的複合;熱處理技術和防腐(fǔ)技術的複合。
二、技術特點:
1、良好的耐(nài)磨(mó)性
QPQ工藝中,金屬材料在570±10℃的工作溫度下與鹽浴液體發生反應,可以在金屬表麵形成(chéng)一層品質優良的致密的化合物層。該化(huà)合物完全由ε氮化鐵組成,能夠高效地(dì)提高金(jīn)屬表麵的硬(yìng)度、致密性、從而使金屬表麵擁有良好(hǎo)的耐磨性能。處理(lǐ)後金屬材(cái)料表麵硬度值的高(gāo)低主要取決於(yú)鋼中的合金元素,合金元素含量越(yuè)高,則(zé)其滲層硬度越高。按滲層硬度(dù)的高低,可以把常用材料分成以下幾(jǐ)大類:
(1)碳鋼、低鈦金鋼
代表鋼號:20、45、TiO、20Cr、40Cr等。滲層表麵(miàn)硬度:500—700HV
(2)合金鋼
代表鋼號:3CrW8V、Crl2MoV、38CrMoAl、1Crl3—4Cr13等(děng)。滲層表麵硬(yìng)度:850—1000HV
(3)高速(sù)鋼、奧氏體不鏽鋼 代表鋼號:淬火的Wl8Cr4V、W6Mo5Cr4V2及1Crl8Ni9Ti等滲層表麵硬(yìng)度:1000—1250HV
(4)鑄鐵 滲(shèn)層表麵硬度:>500HV
40Cr材料的工件經過不同處理方式後所做的滑動磨損(sǔn)試驗數據,以QPQ的磨損值0.22mg為基準,QPQ工藝的耐磨性是鍍硬鉻2.1倍,離子氮化的2.8倍,高頻淬火的23.7倍以及常(cháng)規淬火的29.4倍。
2、良好的耐(nài)腐蝕性
45#鋼經(jīng)過QPQ鹽浴複合工藝、鍍裝飾鉻、鍍硬鉻和普通發黑處理後與1Cr18Ni9Ti不鏽鋼以及1Cr13材(cái)料的中性鹽霧試驗對比。可以看出45#鋼經過QPQ處理耐腐蝕性是1Cr18Ni9Ti不(bú)鏽(xiù)鋼的(de)5倍(bèi),是鍍硬鉻的70倍,更是普通發黑的280倍。其他材料經過QPQ工藝處理後,中性鹽(yán)霧(wù)測試能達到100-300小時。
3、良好的耐疲勞(láo)性
經過QPQ鹽浴複合工藝(yì)處理(lǐ)後的金(jīn)屬表麵引入和產生了很(hěn)高的殘餘壓應力,其結(jié)果導(dǎo)致了大大提高各種類型的抗疲勞強度,經過試驗證(zhèng)明可提高抗疲勞(láo)強度100%左右,減緩點蝕、鏽蝕等表麵缺陷的產生。
4、極小的變形
QPQ鹽浴(yù)複合處理技(jì)術由於(yú)工藝溫(wēn)度低(dī),在鋼的相變點以下,不會(huì)發生組織轉變,因此,與產(chǎn)生巨大組織應力的淬火、高頻(pín)淬火(huǒ)、滲碳淬火和碳氮共滲等硬化工藝相(xiàng)比,處理後工件的變形要小得多。同時由於在570—580℃氮化以(yǐ)後,工件要在(zài)350—400℃保溫15—20min,這會大(dà)大減少工件冷卻時產生的熱應(yīng)力,因(yīn)此QPQ鹽浴複合工藝處理後工件幾乎不變形,是變(biàn)形較小的硬化技術,可以有效得(dé)解(jiě)決(jué)常(cháng)規熱處理方法難以解決的硬化變形難題(tí)。
5、低碳環保
發明該工藝的德國迪高沙公司因為此工藝獲(huò)得德國環保大獎。在國內,QPQ處理工藝(yì)過程經有關環保bu門檢測鑒定,並經全國各地(dì)用戶的實際使用(yòng)證明是無公害,無汙染、不(bú)含(hán)重金屬的。並用(yòng)以代替電鍍等一些汙(wū)染較重的工藝。
6、可替代多道工序,降低時間成本
金屬材(cái)料經過QPQ鹽浴複合工藝處理後,在提高其硬度和耐磨性的同時還提高其耐抗腐蝕性,因此可以代替常規的淬火(huǒ)(離子氮化、高頻淬火等)一回火一發黑(鍍(dù)鉻)等多道工序,大大了縮短生產(chǎn)周期,降低生產成本。大量的生產數據表明,QPQ處理與滲碳(tàn)淬火相(xiàng)比可以節(jiē)能50%,比鍍硬鉻節約(yuē)成本30%,性價比高