磷化處理時通過在金屬表面形成一層磷化物膜來防止金屬與外界環境中的氧氣、水和其它化學物質接觸，從而提高金屬的耐腐蝕性能。然而磷化處理過程可能會產生一些有害物質，例如廢水和廢氣中的重金屬離子和硝酸鹽，這對環境造成一定的污染。工研所QPQ技術是一種熱處理表面改性技術，在工藝上是熱處理技術和防腐技術的復合，在滲層組織上是氮化物層和氧化物層的復合，在滲層性能上是耐磨性和防腐性的復合。經過硫酸銅溶液腐蝕、露天放置以及鹽霧試驗進行耐蝕性能的比較，發現經過工研所QPQ處理的工件耐蝕性更優，同時工研所QPQ技術在生產過程中產生的廢氣、廢水、廢渣經處理后均滿足國家標準。QPQ表面處理可以提高刀具的抗振性能，減少切削震動。活塞環QPQ疲勞強度

發黑處理的原理是使金屬表面產生一層黑色的氧化膜，以隔絕空氣達到防銹的目的，但是根據零件的不同，有時不會變為黑色，如Q235鋼在550℃高溫下氧化形成的氧化膜呈藍色，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，且無硬度提升。發黑處理后的金屬零件表面的防銹油一旦揮發殆盡，則會變得易于生銹。而經工研所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。高耐磨QPQ深度成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術可以延長刀具的使用壽命。

成都工研所的QPQ技術是金屬表面處理領域內的高新技術。從專業技術上來講，這種技術實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，是一種鹽浴復合處理技術。該技術是在氮化鹽浴和氧化鹽浴兩種鹽浴中處理工件，實現了滲氮工序和氧化工序的復合，滲層組織上是氮化物和氧化物的復合，性能上是耐磨性和抗蝕性的復合，工藝上是熱處理技術和防腐技術的復合。QPQ技術處理后的工件，其耐磨性和抗蝕性比常規處理和表面防腐技術有明顯提高，同時工件幾乎不變形，還具有節能等優點。成都工研所的QPQ技術打破了德國對該技術的國際壟斷，并先后榮獲國家科技進步二等獎、四川省科技進步一等獎，同時是國家重點推廣新項目。該技術已廣泛應用于汽車、模具等多個領域，取得了明顯的經濟效益和社會效益。

工研所QPQ處理以后一般情況下工件表面粗糙度都稍有變化，即變得稍粗糙一些，但這種變化對絕大多數機械零件或機械產品來說是比較小的，既不影響使用，也不影響美觀，因此一般零件都把QPQ處理技術作為結束的一道工序，即以后不再作任何加工或處理。一般來說零件的原始表面粗糙度值越大，則QPQ處理后表面粗糙度變化越小，反之，零件的原始表面粗糙度值越小，這種影響越大。當工件表面粗糙度大到一定值以后，處理后工件表面粗糙度變化越小，當零件表面粗糙度值達到15μm時，則幾乎對表面粗糙度沒有影響。經過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削穩定性。

產品經工研所QPQ處理后，在表面會形成一層氮化層，為保證產品質量合格，會對同材質同狀態的樣塊或產品進行滲層深度、致密度以及滲氮層氮化物級別判定的金相檢測，通常有金相法和顯微硬度法來確定擴散層的深度，金相法相較于硬度法簡單便捷，對于鑄鐵件、碳鋼件、合金鋼鐵件等材料使用硒酸腐蝕，對于不銹鋼，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散層深度。經過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削效果和壽命。徐州QPQ

成都工具研究所有限公司利用QPQ表面處理技術，使刀具具有更長的使用壽命。活塞環QPQ疲勞強度

H13作為應用較為廣且具有代表性的熱作模具鋼，在高溫下因擁有較高的熱硬性、沖擊韌性、耐磨性以及切削加工性，所以通常應用于熱擠壓和壓鑄模具的制造。由于H13模具鋼在服役過程中表面會受到一定程度的磨損與腐蝕，所以利用表面技術來提高H13模具鋼的性能，延長使用壽命具有重要的意義。經過工研所QPQ處理后，表面硬度增加，由基體的490HV增加到1100HV，且磨損失重量不到基體的十分之一，造成該現象的原因是經過QPQ工藝處理后，CrN和Fe2~3N等高硬度、高耐磨氮化物以及低摩擦系數Fe3O4形成于H13模具鋼表面，使其表現出良好的抗磨損性能。活塞環QPQ疲勞強度