QPQ熱處理是一種將黑色金屬零件(如碳鋼、合金鋼、磨具鋼、不銹鋼)放入不同性質(zhì)的表面處理鹽浴、粒子滲劑中,經(jīng)過不同的溫度階段進行多類型、復合化的微粒子滲入(金屬、非金屬元素)的技術(shù)。
該過程沒有經(jīng)過傳統(tǒng)的淬火,但達到了表面淬火的效果,從而顯著改善了工件的外觀和性能。
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QPQ熱處理的工藝流程大致包括以下幾個步驟:前處理:對工件進行清洗、除油等預處理,以確保表面干凈無雜質(zhì)。
鹽浴氮化:將工件放入含有氮化元素的鹽浴中,在一定溫度下使氮化元素滲入金屬表面,形成氮化層。
氧化處理:氮化后的工件再進行一次氧化處理,以進一步提高表面的硬度和耐腐蝕性。
拋光處理(可選):對于表面粗糙度要求較高的工件,可在氮化后進行拋光處理,以減小表面粗糙度。
技術(shù)特點
高耐磨性:QPQ處理后的金屬表面硬度顯著提高,耐磨性大幅增強。例如,經(jīng)QPQ處理的45#鋼和40Cr鋼的耐磨性可達到滲碳淬火的9倍以上,是鍍硬鉻和離子氮化的2倍多。
高抗腐蝕性:QPQ工藝在金屬表面形成的復合滲層具有良好的抗腐蝕性,能有效抵御各種腐蝕介質(zhì)的侵蝕。
高耐疲勞性:QPQ處理后的金屬表面引入和產(chǎn)生了很高的殘余壓應力,從而顯著提高了抗疲勞強度,可提升抗疲勞強度約100%。
低變形:由于QPQ工藝溫度較低,且工藝過程中減少了工件的熱應力和組織應力,因此處理后工件的變形非常小,是變形最小的硬化技術(shù)之一。
環(huán)保節(jié)能:QPQ工藝是一種無公害、無污染的表面處理技術(shù),且能顯著縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本,與滲碳淬火相比,QPQ處理可節(jié)能50%,比鍍硬鉻節(jié)約成本30%。