TD金屬表面超硬改性技術俗稱滲金屬，是在800-1050℃的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質中，通過特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳原子產生化學反應，擴散在工件表面形成一層幾微米至二十余微米的金屬碳化物層，目前性能高、應用范圍廣的就是碳化釩（VC）覆層。VC滲層硬度高達2600-3600遠高于QPQ滲層硬度600-1500，所以工研所QPQ的韌性更好。同時工研所QPQ處理溫度（500-600℃）遠低于TD工藝（800-1050℃），且工研所QPQ處理時間短，所以工件變形量工研所QPQ技術優于TD工藝。QPQ表面處理可以提高刀具的熱穩定性，減少熱變形的可能性。活塞環QPQ粗糙

工研所QPQ表面復合處理技術在汽車、摩托車、紡織機械、輕化工機械、工程機械、農業機械、儀器儀表、機床、齒輪、工具、具等行業有廣泛的應用前景。隨著現代機器制造業的發展，對金屬材料的性能提出了更高的要求，另一方面由于在環保方面的嚴格限制，很多老的污染環境的表面強化和防腐技術紛紛被淘汰。在這種形勢下，環保的低溫鹽浴復合處理技術——QPQ更符合當下的需求。當年，這種技術不僅原料無毒，并且做到了全工藝過程環保，因此獲得德國環保獎。同時這種新的表面強化改性技術比普通常規強化方法可以成數量級地提高金屬表面的耐磨性和耐蝕性。凸輪軸QPQ替代氣體滲氮QPQ表面處理可以提高刀具的抗腐蝕性能，延長其使用壽命。

氣門的作用是是專門負責向汽車發動機內輸入空氣并派出燃燒后的廢氣，氣門是在高溫狀態下工作的零件，因此氣門除了選用熱強鋼材料外，還要注意氣門的接觸面是一個危險區域，該區域要求耐熱蝕、熱疲勞、耐磨損，因此必須進行表面強化。較早的表面強化技術是采用鍍硬鉻，現在氣門材料常用4Cr9Si2鋼、40Cr以及5Cr21Mn9Ni4N，比較試驗表明，40Cr鋼氣門和5Cr21Mn9Ni4N鋼排氣門經工研所QPQ處理后，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，并成功地解決了六價鉻的公害問題。

在金屬成型領域，壓鑄模、擠壓模、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關重要的角色。這些模具不僅要求具備很高的強度，以抵抗成型過程中的巨大壓力，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量。為了達到這些要求，模具在生產過程中必須經歷嚴格的熱處理，以增強其整體強度。然而，為了進一步延長模具的使用壽命，熱處理之后還需進行QPQ處理。工研所的QPQ處理技術通過特定的化學反應，在模具表面形成一層厚度超過10微米的化合物層。這層化合物層主要由氮化物、碳化物等硬質物質構成，極大地提高了模具表面的耐磨性，減少了因摩擦而產生的磨損。同時，化合物層以下的擴散層通過元素擴散增強了材料的微觀結構，從而提高了模具的疲勞強度。得益于QPQ處理帶來的這些明顯優勢，模具的使用壽命通常可以延長2倍以上。這不僅降低了生產成本，還提高了生產效率和產品質量，為金屬成型行業帶來了明顯的效益。QPQ表面處理可以減少刀具的切削力。

工研所的QPQ表面復合處理技術的關鍵是環保的鹽浴配方，曾由德國公司壟斷，當時還屬于機械部成都工具研究所的研究員們經過十多年的不懈努力，自主開發了這項新技術，并已在中國大面積推廣，取得了很好的社會效益，使中國在金屬鹽浴表面強化改性技術領域達到了國際先進水平。他們從事的研究工作當年為“九五”國家重點推廣項目，在替代國外引進技術，提高產品的耐磨性和耐蝕性，解決產品變形難題，以及消除環境污染等方面，具有廣泛的應用前景，已經成為中國發展汽車摩托車等產業不可缺少的新技術。成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術可以有效地提高刀具的切削精度。第二代QPQ深度

QPQ表面處理可以提高刀具的抗粘附性能。活塞環QPQ粗糙

硬度檢測是QPQ滲層的重要指標之一，對于一定的基體材料，滲層的硬度由化合物層深度和致密度來確定，只要化合物層達到一定的深度，并有良好的致密度，則滲層硬度就會存在合理的范圍內，化合物層是由于氮和碳元素的不斷滲入鋼的表面形成Fe3N或Fe2~3N，鐵的晶格也由立方晶格轉變成密排六方晶格，因而引起金屬表面硬度的提高，經工研所QPQ處理后，45#的表面硬度可達HV600，不銹鋼材質的表面硬度可達HV1000以上，合金鋼材質可達HV800以上。活塞環QPQ粗糙