第二代QPQ氮碳共滲

軟氮化和硬氮化是兩種不同的表面處理技術，硬氮化工藝又稱為滲氮，應用于載荷大、接觸疲勞相對要求高的工件，強調(diào)滲層深度的工件，方法上分為氣體滲氮和離子滲氮，滲氮處理的溫度通常在480~540℃范圍（既要保持工件的心部的調(diào)質(zhì)硬度又要使?jié)B氮層的硬度達到要求值），處理的時間隨著深度的不同而不同，一般為15~70h，甚至更長；軟氮化工藝又稱氮碳共滲或鐵素體氮碳共滲，工研所QPQ是作為典型的軟氮化，在500~580℃下對鋼件表面同時滲入氮、碳原子的化學表面熱處理工藝，滲氮為主，滲入少量的碳，碳的加入使表面化合物層（白亮層）的形成和性能得到改善，氮碳共滲適合范圍很廣，幾乎適用于所有常用的鋼種和鑄鐵。QPQ表面處理可以減少刀具的摩擦系數(shù)。第二代QPQ氮碳共滲

在汽車發(fā)動機中，活塞桿是連接活塞和曲軸的關鍵部位，它承受著活塞往復運動時的巨大力量，并將這些力量轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)動力，驅(qū)動汽車前進，因此，它要求有較高的耐磨性和良好的耐蝕性。原來一般采用鍍硬鉻來增加表面的耐蝕性和耐磨性，但是鍍鉻的六價鉻離子嚴重污染環(huán)境，因此采用環(huán)保的工研所QPQ工藝方法，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，耐蝕性比鍍硬鉻高20倍，同時通過鹽霧試驗發(fā)現(xiàn)工研所QPQ處理后的活塞桿具有良好的耐蝕性，因此可以用工研所QPQ技術代替鍍硬鉻。高溫QPQ生產(chǎn)廠家QPQ表面處理可以提高刀具的切削速度，提高生產(chǎn)效率。

工研所的QPQ表面復合處理技術的關鍵是環(huán)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(jīng)過十多年的不懈努力，自主開發(fā)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(chǎn)品的耐磨性和耐蝕性，解決產(chǎn)品變形難題，以及消除環(huán)境污染等方面，具有廣泛的應用前景，已經(jīng)成為中國發(fā)展汽車摩托車等產(chǎn)業(yè)不可缺少的新技術。

氣體滲氮是在含有活性氮、碳原子的氣氛中進行低溫氮、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，氮化時間通常為2-3h，隨著時間延長，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，同時由于工件幾乎不變形，處理后不必進行磨加工。特別是原來以抗蝕為目的的氣體滲氮，采用工研所QPQ技術以后，耐蝕性會有很大提高。QPQ表面處理可以有效地延長刀具的使用壽命。

成都工具研究所有限公司的QPQ鹽浴復合處理技術發(fā)展于上世紀80年代，不僅一舉打破國際壟斷，而且在環(huán)保方面達到了國際先進水平，成為國內(nèi)擁有QPQ技術的公司。QPQ技術是一種可以同時大幅度提高金屬耐磨性和耐蝕性的表面改性技術，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。該工藝主要應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，QPQ 不會明顯改變零件尺寸，因此非常適合公差要求嚴格的零件。成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術可以使刀具具備更好的切削性能。高耐蝕QPQ疏松層

QPQ表面處理可以改善刀具的表面硬度分布。第二代QPQ氮碳共滲

在QPQ的生產(chǎn)過程中，會有一定的廢水、廢氣、廢渣產(chǎn)生，我們需要采取相應的措施，使其符合排放標準。工研所QPQ生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要是來自工件從氧化爐出來后清洗工件時所產(chǎn)生的，雖然從氮化爐中帶出的少量氰根在氧化爐中完全被分解，但是氧化鹽呈堿性不能直接排放，需要使用硫酸氫鈉或硫酸等酸性物質(zhì)將其中和直到pH值在8~9才可排放；工研所QPQ生產(chǎn)過程中的廢氣主要來源于調(diào)整鹽的添加和工件氧化時發(fā)生化學反應產(chǎn)生的氨氣和粉塵，QPQ在熔煉基鹽和添加調(diào)整鹽時會產(chǎn)生氨氣，刺激嗅覺，廢氣排放必須采用排氣筒（煙囪）排放，廢氣治理的主要工藝流程主要是：布袋除塵→噴淋式吸收塔吸收氨氣→15mL排氣筒排放；工研所QPQ生產(chǎn)過程中的廢渣主要來源于氮化鹽和氧化鹽，為了保證鹽浴的清潔度，通常將沉渣器放入氮化爐中，待取出冷卻后沉積在沉渣器底部的黑色顆粒是無毒的鐵渣，只有少量白色物為殘留的氮化鹽，殘留的氮化鹽中含有低濃度的氰根，不能隨意丟棄，可放入氧化鹽浴中進行中和處理，氧化鹽的渣主要來源于工件帶入的氮化鹽和氧化鹽反應的產(chǎn)物以及工件表面疏松層脫落的鐵離子形成的鐵渣，可以視同熱處理鹽浴爐爐渣一樣處理。第二代QPQ氮碳共滲