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QPQ表面处理技术与其他表面处理工艺的对比

2022-11-08 16:17:49

 QPQ是英文Quench—Polish-Quench的缩写,原意为淬火一抛光一淬火。QPQ盐浴复合处理技术是在作了盐浴复合处理以后,为了降低工件表面的粗糙度,可以对工件表面进行一次抛光,然后再在盐浴中作一次氧化,这对精密零件和表面粗糙度要求较高的工件来说是非常必要的。

QPQ表面处理技术与其他表面处理工艺的对比

       QPQ盐浴复合处理技术,可以大幅度提高金属表面的耐磨性、抗蚀性,而工件几乎不发生变形,是一种新的金属表面强化改性技术。QPQ表面处理技术实现了渗氮工序和氧化工序的复合;氮化物和氧化物的复合;耐磨性和抗蚀性的复合;热处理技术和防腐技术的复合。

一、 QPQ处理与气体氮化的比较

气体氮化的优缺点:

1、气体氮化适用于钢制零件,但不能很好处理铸铁,特别不适合处理那些具有游离石墨的铸铁; 

2、形成ε相和γ’相混合的化合层(γ’相的含量取决于钢材的成份:钢中合金元素越少,γ’相占比例越高); 

3、可以得到表面化合层深12μm,扩散层深达0.20mm 到0.60mm; 

4、导致处理零件的变形极大; 

5、气体氮化渗层均匀性不好; 

6、气体氮化表面硬度值低。

QPQ处理比气体氮化的优势:

1、由于盐的化学成份,能处理所有的钢和铸铁件; 

2、QPQ工艺形成ε相单相层,因而不脆(具有良好的表面抗疲劳强度); 

3、与气体氮化生成的γ’+ε混合相相比具有好的抗磨性能和耐腐蚀性能; 

4、处理四、六缸曲轴几乎不变形,可满足一般高精度零部件氮化要求; 

5、QPQ处理渗层均匀性佳; 

6、表面硬度高,有高的耐磨性; 

7、化合层深度可达15~25μm以上,扩散层深度可达0.30~0.50mm以上; 

8、QPQ处理的冲压模寿命比气体氮化提高3~5倍。

QPQ表面处理技术与其他表面处理工艺的对比

二、QPQ处理与离子氮化的比较

离子氮化的缺点:

1、难以处理体积较大的零件,是由于为得到辉光放电(离子体)和避免弧光须较短问题; 

2、难以对形状尺寸差异大的零件放在一起混合处理; 

3、离子氮化难以处理形状复杂的零件; 

4、不可能处理带小孔/小直径的零件; 

5、几乎不可能很好地处理铸铁件。

QPQ处理比离子氮化的优势:

1、QPQ工艺技术则对零件体积大小、形状复杂程度以及是否带小孔均无要求; 

2、对于铸铁件,粉末冶金制品亦可有很好的处理结果,渗层及其均匀性亦非常令人满意。

三、QPQ处理与高频淬火、整体淬火比较

高频淬火和整体淬火:

1、采用高频淬火的结构零件一般常用中碳钢或中碳合金钢,热处理后一般为淬火回火的马氏体组织,即含碳的过饱和固溶体。

QPQ处理比高频淬火和整体淬火的优势:

1、中碳钢经QPQ 盐浴复合处理以后,表面为含氮的化合物Fe2-3N,其耐磨性比含碳马氏体高得多。

QPQ表面处理技术与其他表面处理工艺的对比

四、QPQ处理与渗碳表面淬火的比较

渗碳表面淬火:

1、渗碳工件表面淬火以后得到的表面渗层组织为淬火回火状态的含碳马氏体组织,有时含有一定数量的Fe3C。碳氮共渗工件淬火以后得到的表面渗层组织不是单纯的马氏体,其中含有一定数量的氮。

QPQ处理比渗碳表面淬火的优势:

1、QPQ处理的主体工艺是盐浴渗氮。QPQ工艺渗层中的含氮量比碳氮共渗高得多,表面会形成氮化物层(Fe2-3N 或Fe3N)。氮化物层的耐磨性则比只含少量氮的淬火马氏体耐磨性高,当然比不含氮的渗碳淬火马氏体的耐磨性更高。 

国外认为QPQ表面处理技术是金属表面强化技术领域内的巨大进展,目前在国内QPQ盐浴复合处理技术也得到大量推广应用,尤其在汽车、摩托车、汽摩配、轴类产品、阀门、工程机械、石油机械、电子零件、纺机、机床、电器开关、工模具上使用效果突出。 


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