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2016-06-16

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QPQ技术特点

1、良好的耐磨性

QPQ工艺中,金属材料在570±10℃的工作温度下与盐浴液体发生反应,可以在金属表面形成一层品质优良的致密的化合物层。该化合物完全由ε氮化铁组成,能够高效地提高金属表面的硬度、致密性、从而使金属表面拥有良好的耐磨性能。处理后金属材料表面硬度值的高低主要取决于钢中的合金元素,合金元素含量越高,则其渗层硬度越高。按渗层硬度的高低,可以把常用材料分成以下几大类:

(1)碳钢、低合金钢

代表钢号:20、45、TiO、20Cr、40Cr等。渗层表面硬度:500—700HV

(2)合金钢

代表钢号:3CrW8V、Crl2MoV、38CrMoAl、1Crl3—4Cr13等。渗层表面硬度:850—1000HV

(3)高速钢、奥氏体不锈钢

代表钢号:淬火的Wl8Cr4V、W6Mo5Cr4V2及1Crl8Ni9Ti等渗层表面硬度:1000—1250HV

(4)铸铁

渗层表面硬度:>500HV

下图是40Cr材料的工件经过不同处理方式后所做的滑动磨损试验数据,以QPQ的磨损值0.22mg为基准,QPQ工艺的耐磨性是镀硬铬2.1倍,离子氮化的2.8倍,高频淬火的23.7倍以及常规淬火的29.4倍。

2、良好的耐腐蚀性

下图为45#钢经过QPQ盐浴复合工艺、镀装饰铬、镀硬铬和普通发黑处理后与1Cr18Ni9Ti不锈钢以及1Cr13材料的中性盐雾试验对比。可以看出45#钢经过QPQ处理耐腐蚀性是1Cr18Ni9Ti不锈钢的5倍,是镀硬铬的70倍,更是普通发黑的280倍。其他材料经过QPQ工艺处理后,中性盐雾测试能达到100-300小时。

3、良好的耐疲劳性

经过QPQ盐浴复合工艺处理后的金属表面引入和产生了很高的残余压应力,其结果导致了大大提高各种类型的抗疲劳强度,经过试验证明可提高抗疲劳强度100%左右,减缓点蚀、锈蚀等表面缺陷的产生。

4、极小的变形

QPQ盐浴复合处理技术由于工艺温度低,在钢的相变点以下,不会发生组织转变,因此,与产生巨大组织应力的淬火、高频淬火、渗碳淬火和碳氮共渗等硬化工艺相比,处理后工件的变形要小得多。同时由于在570—580℃氮化以后,工件要在350—400℃保温15—20min,这会大大减少工件冷却时产生的热应力,因此QPQ盐浴复合工艺处理后工件几乎不变形,是变形小的硬化技术,可以有效的解决常规热处理方法难以解决的硬化变形难题。

5、低碳环保

发明该工艺的德国迪高沙企业因为此工艺获得德国环保大奖。在国内,QPQ处理工艺过程经有关环保部门检测鉴定,并经全国各地用户的实际使用证明是无公害,无污染、不含重金属的。并用以代替电镀等一些污染较重的工艺。

6、可替代多道工序,降低时间成本

金属材料经过QPQ盐浴复合工艺处理后,在提高其硬度和耐磨性的同时还提高其耐抗腐蚀性,因此可以代替常规的淬火(离子氮化、高频淬火等)一回火一发黑(镀铬)等多道工序,大大了缩短生产周期,降低生产成本。大量的生产数据表明,QPQ处理与渗碳淬火相比可以节能50%,比镀硬铬节约成本30%QPQ,QPQ良好的耐磨性性价比高。

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应用

下表为QPQ工艺在一些典型零件上的应用举例:

序号 类别 应用情况

1 高速钢刀具 各种HSS钻头、铣刀、拉刀、齿轮刀具,

提高使用寿命l—4倍,特别对难加工材料,效果尤为突出

2 刀杆、刀体 各种机夹刀具刀杆、刀体提高其耐磨性,抗擦伤,

不变形,很好地满足了定位和精度要求,防锈能力强

3 模具 适用于各种压铸模、注塑模、挤压模、橡胶模、 玻璃模等,大幅度提高模具使用寿命,改善被加工零件的表面光洁度

4 汽车零件 气门、曲轴、凸轮轴、齿轮、气簧活塞杆、减震器杆、差速器支架、球面销等几十种零件,已应用多年,效果显著。

5 体育器械 高尔夫球头等,产品直接出口欧美市场

6 纺织机械 7 开关零件 8 印刷机械 9 密封机械 各种阀门、轴类零件

10 电动工具零件 11 建筑机械零件 12 照相机零件 快门、锁扣等冲压件

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