第二代QPQ疲勞強(qiáng)度

銷(xiāo)軸的主要材質(zhì)是42CrMo，它是履帶式起重機(jī)的主要連接部件，由于在各工地專(zhuān)場(chǎng)時(shí)經(jīng)常進(jìn)行敲擊拆裝，所以在使用過(guò)程中通常會(huì)承受較大的動(dòng)載荷作用，易發(fā)生磕碰、磨損、銹蝕。在這種條件下，常規(guī)的防銹措施根本無(wú)法滿(mǎn)足要求，因此對(duì)該部位的防腐性能提出了較高的要求。QPQ處理工藝是金屬表面改性強(qiáng)化技術(shù)之一，在進(jìn)行普通熱處理后，表面硬度為240HV，然而在工研所QPQ處理后的表面硬度約750HV，同時(shí)，工研所QPQ處理后的總滲層厚度可達(dá)200μm，其中擴(kuò)散層厚度約100μm，其余為化合物層，表面還存在深度約為3.6μm的Fe3O4氧化膜。QPQ表面處理是一種常用于刀具的熱處理方法。第二代QPQ疲勞強(qiáng)度

發(fā)黑處理的原理是使金屬表面產(chǎn)生一層黑色的氧化膜，以隔絕空氣達(dá)到防銹的目的，但是根據(jù)零件的不同，有時(shí)不會(huì)變?yōu)楹谏鏠235鋼在550℃高溫下氧化形成的氧化膜呈藍(lán)色，在130-150℃高溫下形成的氧化膜呈黑色。該工藝形成的氧化膜層厚度約0.5-1.5μm，且無(wú)硬度提升。發(fā)黑處理后的金屬零件表面的防銹油一旦揮發(fā)殆盡，則會(huì)變得易于生銹。而經(jīng)工研所QPQ處理后的金屬表面形成一層硬度較高的氮化物層，通常碳鋼材料可形成10-20μm的白亮層，這種氮化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。摩托車(chē)QPQ氮化物層QPQ表面處理是一種經(jīng)濟(jì)高效的刀具表面改性方法。

不銹鋼分為奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼以及鐵素體不銹鋼，適用于室外潮濕環(huán)境，具有很強(qiáng)耐腐蝕性能的304屬于奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼由于含碳量低，是不能通過(guò)熱處理來(lái)提高硬度的，如果表面要進(jìn)行硬化處理，可以通過(guò)低溫離子滲氮處理（QPQ），304不銹鋼中的鉻和氮元素有較好的親和力，可以在氮化過(guò)程中生成彌散分布的氮化物起到硬化作用，成都工具研究所QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)處理后的維氏硬度可達(dá)1000HV，同時(shí)還能保持不銹鋼的耐腐蝕性能。

工研所低溫QPQ處理技術(shù)在航空航天、新能源等高精尖領(lǐng)域應(yīng)用廣，該技術(shù)在可以提升硬度的同時(shí)幾乎不破壞其耐腐蝕性以及極小的變形，對(duì)于密封圈、墊圈等變形尺寸要求高的零件，該工藝是較好的選擇。常規(guī)QPQ氮化工藝處理溫度通常在500℃以上，這樣會(huì)造成一些回火或調(diào)質(zhì)溫度低的碳鋼或合金鋼的心部硬度降低，從而影響其零件的整體性能，如抗拉強(qiáng)度等。奧氏體不銹鋼由于含碳量很低，無(wú)法通過(guò)相變進(jìn)行強(qiáng)化，常規(guī)的QPQ技術(shù)雖然可以大幅度提高其耐磨性能，但由于溫度過(guò)高，導(dǎo)致CrN的大量析出，嚴(yán)重?fù)p害了不銹鋼的耐蝕性能。當(dāng)采用較低的溫度來(lái)處理時(shí)，可以在奧氏體不銹鋼表面生成“S”相，在不降低耐蝕性能的同時(shí)大幅度提高其耐磨性能。有些高速鋼、模具鋼等零件采用現(xiàn)有QPQ處理后會(huì)出現(xiàn)化合物層崩缺的現(xiàn)象，因此不敢長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行氮化處理，但當(dāng)處理溫度降低以后，隨著氮原子的活性降低，化合物形成需要的時(shí)間更長(zhǎng)，可以進(jìn)行更長(zhǎng)的氮化處理以提高擴(kuò)散層的深度。經(jīng)過(guò)QPQ表面處理的刀具具有更好的切削穩(wěn)定性和切削精度。

齒輪在各類(lèi)機(jī)械設(shè)備中的使用過(guò)程中，常常面臨著重載荷、高磨損以及高疲勞的嚴(yán)苛服役特性。這些特性要求齒輪材料必須具備良好的高韌性、高耐磨性和高疲勞強(qiáng)度，以確保其長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。經(jīng)過(guò)工研所QPQ表面符合處理技術(shù)的處理后，齒輪樣件的表面會(huì)形成一層由氮化物、碳化物及氧化物組成的混合強(qiáng)化層。這一強(qiáng)化層不僅明顯提升了零構(gòu)件的表面硬度、耐磨性和耐蝕性，而且能夠保留芯部原有的良好韌性。更為可貴的是，經(jīng)過(guò)QPQ處理的工件幾乎不會(huì)發(fā)生變形，從而確保了齒輪在復(fù)雜工況下的高精度和可靠性。QPQ表面處理可以改善刀具的表面硬度分布。摩托車(chē)QPQ粗糙

QPQ表面處理可以提高刀具的切削效率，降低加工成本。第二代QPQ疲勞強(qiáng)度

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(zhuān)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。第二代QPQ疲勞強(qiáng)度