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)間延長至151.3h。所以45鋼經(jīng)過工研所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。QPQ表面處理可以提高刀具的抗磨性和耐蝕性。機(jī)械QPQ鹽浴
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。儀器儀表QPQ拋光QPQ表面處理可以提高刀具的抗疲勞性能。
海洋油氣田的開發(fā)開采環(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,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,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,同時(shí),還適合解決不銹鋼螺紋黏扣和金屬密封等問題。
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,無法通過相變進(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,可以進(jìn)行更長的氮化處理以提高擴(kuò)散層的深度。成都工具研究所有限公司通過QPQ表面處理技術(shù),使刀具具有更好的耐磨性。
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。QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度,減少切削時(shí)的摩擦阻力。機(jī)床QPQ力學(xué)性能
QPQ表面處理可以提高刀具的切削精度,提高產(chǎn)品質(zhì)量。機(jī)械QPQ鹽浴
成都工具研究所有限公司的QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)發(fā)展于上世紀(jì)80年代,不僅一舉打破國際壟斷,而且在環(huán)保方面達(dá)到了國際先進(jìn)水平,成為國內(nèi)擁有QPQ技術(shù)的公司。QPQ技術(shù)是一種可以同時(shí)大幅度提高金屬耐磨性和耐蝕性的表面改性技術(shù),在工藝上是熱處理技術(shù)和防腐技術(shù)的復(fù)合,在滲層組織上是氮化物層和氧化物層的復(fù)合,在滲層性能上是耐磨性和防腐性的復(fù)合。該工藝主要應(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,同時(shí),QPQ不會(huì)明顯改變零件尺寸,因此非常適合公差要求嚴(yán)格的零件。機(jī)械QPQ鹽浴