石油QPQ熱處理

在金屬成型領(lǐng)域，壓鑄模、擠壓模、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關(guān)重要的角色。這些模具不僅要求具備很高的強(qiáng)度，以抵抗成型過(guò)程中的巨大壓力，還要求具有良好的抗變形能力和抗磨損能力，確保成型件的精度和質(zhì)量。為了達(dá)到這些要求，模具在生產(chǎn)過(guò)程中必須經(jīng)歷嚴(yán)格的熱處理，以增強(qiáng)其整體強(qiáng)度。然而，為了進(jìn)一步延長(zhǎng)模具的使用壽命，熱處理之后還需進(jìn)行QPQ處理。工研所的QPQ處理技術(shù)通過(guò)特定的化學(xué)反應(yīng)，在模具表面形成一層厚度超過(guò)10微米的化合物層。這層化合物層主要由氮化物、碳化物等硬質(zhì)物質(zhì)構(gòu)成，極大地提高了模具表面的耐磨性，減少了因摩擦而產(chǎn)生的磨損。同時(shí)，化合物層以下的擴(kuò)散層通過(guò)元素?cái)U(kuò)散增強(qiáng)了材料的微觀結(jié)構(gòu)，從而提高了模具的疲勞強(qiáng)度。得益于QPQ處理帶來(lái)的這些明顯優(yōu)勢(shì)，模具的使用壽命通?？梢匝娱L(zhǎng)2倍以上。這不僅降低了生產(chǎn)成本，還提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，為金屬成型行業(yè)帶來(lái)了明顯的效益。QPQ表面處理可以提高刀具的抗氧化性能。石油QPQ熱處理

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。新能源QPQ替代鍍鉻QPQ表面處理可以提高刀具的抗磨性和耐蝕性。

工研所的《QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)及其成套設(shè)備》榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、四川省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，同時(shí)是國(guó)家重點(diǎn)推廣新項(xiàng)目，編著《QPQ技術(shù)的原理與應(yīng)用》行業(yè)專著一部，參與編寫(xiě)制定QPQ行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。團(tuán)隊(duì)通過(guò)承接國(guó)家、省部級(jí)科研項(xiàng)目如《石油管用深層QPQ防腐技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究》、《深層QPQ鹽浴奧氏體氮碳共滲與氧化工藝的研究與開(kāi)發(fā)》、《超深層QPQ技術(shù)的研發(fā)》等，先后開(kāi)發(fā)出第二代QPQ處理技術(shù)、超深層QPQ處理技術(shù)，低溫QPQ處理技術(shù)并實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用。

在工研所QPQ技術(shù)的日常生產(chǎn)中，QPQ鹽的質(zhì)量對(duì)工件表面的化合物層特性，包括深度、硬度以及疏松級(jí)別，具有至關(guān)重要的影響。其中，基鹽中的氰酸根濃度是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，其精確控制是QPQ技術(shù)質(zhì)量控制流程中的重要環(huán)節(jié)。為了準(zhǔn)確檢測(cè)并調(diào)整基鹽中的氰酸根含量，經(jīng)典的甲醛定氮法被廣泛應(yīng)用。這一方法需要精心配制甲基紅和亞甲基藍(lán)的混合指示劑，以確保在加入酸堿時(shí)能夠精確控制反應(yīng)進(jìn)程。隨后，通過(guò)加入過(guò)量的甲醛，溶液中的氨態(tài)氮會(huì)被轉(zhuǎn)化為氫離子。在酚酞指示劑的作用下，利用氫氧化鈉對(duì)轉(zhuǎn)化后的氫離子進(jìn)行滴定。通過(guò)記錄滴定過(guò)程中消耗的氫氧化鈉量，可以精確地推算出基鹽中氰酸根的濃度。這一檢測(cè)與調(diào)整過(guò)程不僅確保了QPQ處理中鹽的質(zhì)量，也為工件表面形成高質(zhì)量化合物層提供了有力保障，從而進(jìn)一步提升了工件的整體性能和使用壽命。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穩(wěn)定性。

海洋油氣田的開(kāi)發(fā)開(kāi)采環(huán)境和工況極其惡劣，因此要求井下工具具有很高的強(qiáng)度和高耐磨、優(yōu)良自潤(rùn)滑性、耐腐蝕和耐沖蝕等綜合性能，氣相沉積、電鍍鎢合金、QPQ鹽浴復(fù)合處理等技術(shù)都可以提高表面硬度，但是又有各自的適應(yīng)特性，氣相沉積技術(shù)在提高工具耐磨和耐沖擊性能具有明顯的優(yōu)勢(shì)，電鍍鎢合金技術(shù)在提高工件的耐蝕性能上占明顯優(yōu)勢(shì)，而工研所QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)不僅在耐磨和耐沖蝕性具有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，還適合解決不銹鋼螺紋黏扣和金屬密封等問(wèn)題。經(jīng)過(guò)QPQ表面處理的刀具具有更好的抗腐蝕性能。金屬表面QPQ產(chǎn)品

QPQ表面處理可以提高刀具的抗疲勞性能。石油QPQ熱處理

工研所QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)中的“QPQ”是“Quench-Polish-Quench的縮寫(xiě)。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?，F(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。石油QPQ熱處理