航空航天QPQ白亮層

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(shí)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(shí)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(shí)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(duì)該技術(shù)的國際壟斷，并先后榮獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、四川省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，同時(shí)是國家重點(diǎn)推廣新項(xiàng)目。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車、模具等多個(gè)領(lǐng)域，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。QPQ表面處理可以提高刀具的切削效率，降低加工成本。航空航天QPQ白亮層

氣體滲氮是在含有活性氮、碳原子的氣氛中進(jìn)行低溫氮、碳共滲從而獲得以氮為主的氮碳共滲層。氣體氮化的常用溫度為560-570℃，在該溫度下氮化層硬度值高，氮化時(shí)間通常為2-3h，隨著時(shí)間延長，氮化層深度增加緩慢。相較于QPQ處理工藝，雖然氣體滲氮在耐磨性方面表現(xiàn)良好，但是它的生產(chǎn)周期太長，且必須采用特殊的滲氮鋼，表面生成的Fe2N相脆性較大。工研所QPQ技術(shù)成產(chǎn)周期短，適用鋼種廣，且表面生成韌性較高的Fe2~3N相，同時(shí)由于工件幾乎不變形，處理后不必進(jìn)行磨加工。特別是原來以抗蝕為目的的氣體滲氮，采用工研所QPQ技術(shù)以后，耐蝕性會(huì)有很大提高。防腐QPQ使用壽命經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的耐磨性和耐蝕性。

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，鹽溶液采用無毒的氰酸鹽作為滲劑，有效地解決了污染問題，實(shí)現(xiàn)了工藝過程無毒廢水零排放。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。

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，是不能通過熱處理來提高硬度的，如果表面要進(jìn)行硬化處理，可以通過低溫離子滲氮處理（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。QPQ表面處理可以改善刀具的切削表面粗糙度。

產(chǎn)品經(jīng)工研所QPQ處理后，在表面會(huì)形成一層氮化層，為保證產(chǎn)品質(zhì)量合格，會(huì)對(duì)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(jí)別判定的金相檢測(cè)，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(duì)于鑄鐵件、碳鋼件、合金鋼鐵件等材料使用硒酸腐蝕，對(duì)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(jì)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。QPQ表面處理可以提高刀具的抗腐蝕性能，延長其使用壽命。高耐磨QPQ替代磷化

經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削穩(wěn)定性和切削精度。航空航天QPQ白亮層

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(duì)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(shì)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(jiǎng)。同時(shí)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(jí)地提高金屬表面的耐磨性和耐蝕性。航空航天QPQ白亮層