工研所QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)中的“QPQ”是“Quench-Polish-Quench的縮寫。它是在作了鹽浴復(fù)合處理以后，為了改善工件表面的粗糙度，可以對(duì)工件表面進(jìn)行一次拋光，然后再在鹽浴中作一次氧化。這對(duì)精密零件和表面粗糙度要求較好的工件來(lái)說(shuō)是非常必要的。因此QPQ技術(shù)應(yīng)該說(shuō)是上述鹽浴復(fù)合處理技術(shù)的完善和發(fā)展。現(xiàn)在把兩種技術(shù)結(jié)合起來(lái)統(tǒng)稱為QPQ技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)主要用于要求高耐磨、高耐蝕、耐疲勞、微變形的各種鋼、鑄鐵及鐵基粉末冶金件。它常常用來(lái)代替滲碳淬火、高頻感應(yīng)淬火、離子滲氮、軟氮化等熱處理和表面強(qiáng)化技術(shù)，以提高耐磨、耐疲勞性能，特別是用來(lái)解決硬化變形技術(shù)難題。也用來(lái)代替發(fā)黑、鍍鉻、鍍硬鉻、鍍鎳等表面防護(hù)技術(shù)，以便大幅度提高耐蝕性或降低生產(chǎn)成本。QPQ表面處理可以改善刀具的切削表面粗糙度。機(jī)械QPQ替代發(fā)黑

45鋼為碳素結(jié)構(gòu)用鋼，硬度不高易切削加工，模具中常用來(lái)做模板、梢子、導(dǎo)柱等，但須熱處理。45鋼本身的硬度大概在197HV左右，工研所常規(guī)QPQ處理后硬度值為650HV，深層QPQ處理后的硬度值可達(dá)1000HV，45鋼本身易生銹，常規(guī)QPQ處理后的平均生銹時(shí)間是85.3h，深層QPQ處理后的生銹時(shí)間延長(zhǎng)至151.3h。所以45鋼經(jīng)過(guò)工研所QPQ技術(shù)處理后，特別是深層QPQ處理后，試樣可以獲得較高的表面硬度和良好的表面滲氮組織，同時(shí)試樣具有良好的耐磨性，在較低載荷的試驗(yàn)條件下，隨著載荷的增加試樣的摩擦系數(shù)可以保持一定的穩(wěn)定性。金屬表面QPQ替代氣體滲氮成都工具研究所有限公司利用QPQ表面處理技術(shù)，使刀具具有更好的切削質(zhì)量。

QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)是一種針對(duì)金屬表面的處理工藝，能夠有效提高材料表面硬度、耐磨性和抗疲勞性能，并且因工藝、設(shè)備簡(jiǎn)單易行而被廣泛應(yīng)用。利用QPQ鹽中的有效組分在合金鋼表面發(fā)生分解、吸附、擴(kuò)散，從而改變合金鋼表面化學(xué)成分及相組成以提高合金鋼表面性能。然而，高溫長(zhǎng)時(shí)間的工藝條件易造成工件變形，組織粗化以及對(duì)不銹鋼耐蝕性的降低。因此，工研所研發(fā)出了可在低溫進(jìn)行表面處理的新一代QPQ表面處理技術(shù)，化合物滲層由原有的15~20μm增加到30~40μm以上。

鍍鉻工藝是一種傳統(tǒng)的表面改性技術(shù)，不僅能有效提高金屬的硬度、防腐性能，還能對(duì)損傷的零件進(jìn)行修補(bǔ)矯正。但是鍍鉻在操作過(guò)程中容易產(chǎn)生劇毒六價(jià)鉻的酸霧和廢水，不僅對(duì)環(huán)境有害，而且嚴(yán)重危害人體健康。盡管采用三價(jià)鉻電鍍液可以取代六價(jià)鉻溶液，然而三價(jià)鉻電鍍工藝仍然存在鍍層薄、質(zhì)量差、鍍液成分復(fù)雜、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)與鍍鉻相比，QPQ具有更出色的耐磨性和耐腐蝕性，而且沒(méi)有氫脆的風(fēng)險(xiǎn)。與傳統(tǒng)的氮化工藝相比，QPQ可提供更深的擴(kuò)散層并提高耐腐蝕性。同樣應(yīng)用于表面強(qiáng)化的QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)，在金屬表面可形成具有耐磨防腐的滲層，該工藝綠色環(huán)保，鹽溶液采用無(wú)毒的氰酸鹽作為滲劑，有效地解決了污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了工藝過(guò)程無(wú)毒廢水零排放。如今工研所QPQ技術(shù)具有高硬度、高耐磨性、微變形、抗疲勞等優(yōu)點(diǎn)，已具備了代替鍍鉻技術(shù)的成熟條件。QPQ表面處理可以改善刀具的表面硬度分布。

在QPQ的生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)有一定的廢水、廢氣、廢渣產(chǎn)生，我們需要采取相應(yīng)的措施，使其符合排放標(biāo)準(zhǔn)。工研所QPQ生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水主要是來(lái)自工件從氧化爐出來(lái)后清洗工件時(shí)所產(chǎn)生的，雖然從氮化爐中帶出的少量氰根在氧化爐中完全被分解，但是氧化鹽呈堿性不能直接排放，需要使用硫酸氫鈉或硫酸等酸性物質(zhì)將其中和直到pH值在8~9才可排放；工研所QPQ生產(chǎn)過(guò)程中的廢氣主要來(lái)源于調(diào)整鹽的添加和工件氧化時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氨氣和粉塵，QPQ在熔煉基鹽和添加調(diào)整鹽時(shí)會(huì)產(chǎn)生氨氣，刺激嗅覺(jué)，廢氣排放必須采用排氣筒（煙囪）排放，廢氣治理的主要工藝流程主要是：布袋除塵→噴淋式吸收塔吸收氨氣→15mL排氣筒排放；工研所QPQ生產(chǎn)過(guò)程中的廢渣主要來(lái)源于氮化鹽和氧化鹽，為了保證鹽浴的清潔度，通常將沉渣器放入氮化爐中，待取出冷卻后沉積在沉渣器底部的黑色顆粒是無(wú)毒的鐵渣，只有少量白色物為殘留的氮化鹽，殘留的氮化鹽中含有低濃度的氰根，不能隨意丟棄，可放入氧化鹽浴中進(jìn)行中和處理，氧化鹽的渣主要來(lái)源于工件帶入的氮化鹽和氧化鹽反應(yīng)的產(chǎn)物以及工件表面疏松層脫落的鐵離子形成的鐵渣，可以視同熱處理鹽浴爐爐渣一樣處理。QPQ表面處理可以顯著提高刀具的硬度和耐磨性。環(huán)保QPQ鹽霧

QPQ表面處理可以減少刀具的摩擦系數(shù)。機(jī)械QPQ替代發(fā)黑

電鍍技術(shù)就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一層其它金屬或合金的過(guò)程，通過(guò)金屬膜來(lái)防止金屬氧化，提高耐蝕性與耐磨性。隨著環(huán)保政策的管控，電鍍工藝存在的重金屬污染在較多地區(qū)受到一定的限制。工研所QPQ熱處理表面改性技術(shù)主要應(yīng)用在黑色金屬的防腐抗蝕、硬度提升、耐磨性提升等性能需求。通過(guò)在高溫（400-650℃）下對(duì)工件進(jìn)行氮化和氧化處理，使金屬表面形成一層硬度較高的氮化物層，這種氮化物層具有極高的硬度和耐磨性，能夠有效提高金屬制品的表面硬度、耐磨性和耐蝕性。機(jī)械QPQ替代發(fā)黑