QPQ处理

01 | QPQ处理  工艺简介

QPQ处理工艺，是 “Quench—Polish-Quench”的简写，即 “淬火一抛光一淬火”。是热处理技术与防腐蚀技术的结合应用，其本质是将黑色金属放入两种性质不同的盐浴中，通过多种元素的渗入金属表面形成复合渗层，从而达到零件表面改性的目的，它实质上没有经过淬火工序，但达到了表面淬火的效果。

1.1、QPQ处理工艺的特点：

1.1.1、良好的耐磨性、 耐疲劳性能
OPQ能极大地提高各种黑色金属零件表面的硬度和耐磨性，降低摩擦系数。产品经过QPQ处理后，耐磨性比常规淬火、高频淬火高16倍以上，比20铜渗碳淬火高9倍以上，比镀硬铬和离子氮化高2倍以上。疲劳试验表明，QPQ可使中碳钢的疲劳强度提高40%以上，比高子氮化、 气体氮化效果均好。QPQ工艺特别适合于形状复杂的零件，让变形难题迎力而解。

1.1.2、良好的抗腐蚀性能
对几种不同材料、不同工艺处理的样品按同样的试验条件，按ASTMB117标准进行了连续喷雾试验，盐雾试验温度35+2C，相对湿度>95%，5%NaCL水溶液喷雾。试验结果表明，经QPQ处理后的零件抗蚀性是1Cr18Ni9Ti不锈钢的5倍，是镀硬铬的70倍，是发黑的280倍。部分材料经过QPQ工艺处理后，中性盐雾测试能达到100-300小时。

1.1.3、产品处理以后变形小
工件经QPQ处理处理之后几乎没有变形产生，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。例如：尺寸为510*460>1 .5mm的2Cr13不锈钢薄板经QPQ处理之后，表面硬大于HRC60，不平度小于0.5mm。目前，QPQ技术在众多得轴类零件、细长杆件上应用得非常成功，有效的解决了一直以来存在的热处理硬化和产品变形的矛盾。

1.1.4、可以代替多道热处理供需和防腐蚀处理工序，时间周期短
工件经QPQ处理后，在提高其硬度和耐磨性的基础上同时提高其抗腐蚀能力，并且形成黑色、漂亮的外观，可以代替常规的淬火一回火一发黑(镀铬)等多道工序，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%，性价比高。

1.2、QPQ处理常用基材：

1.2.1、各种结构钢：钝铁、Q235、 20、 20Cr、20CrMnTi、 20CrNiMo、 35CrMo、 42CrMo、 45、 40Cr、 50CrV、65Mn、38CrMoAl。
1.2.2、各种工具钢：T7~T12、 5CrMnMo、5CrNiMo、 3Cr2W8V、 GCrl5、 HI3(0. 35%C、1. 5% Mo、5%Cr、 1%Si、1%V)、Cr12MoV、各种高速钢。
1.2.3、各种不锈钢：0Cr3~ 4Crl3、201、301、 304、316、1Cr18Ni9Ti、 0Crl8Nil2MoTi、 4Cr9Si2、 5Cr21Mn9Ni4N。
1.2.4、各种铸铁：灰口铁、可锻铸铁、球墨铸铁、耐磨合金铸铁。
1.2.5、各种铁基粉末冶金件

1.3、QPQ处理的典型应用：

发动机气门、曲轴、缸套、齿轮、凸轮、轴承、主轴、滑块、转向臂、汽车雨刮器球头转轴、导轨、液压缸、万向节、连接销、各种模具、活塞、螺纹螺丝、螺栓螺母、泵体、高速钢钻头、枪管、各种刀具、法兰、键销、垫片、壳体等等。

1.4、常规材料QPQ处理后，表面硬度与渗层对照：

注1：在进行QPQ盐浴复合工艺之前，复杂零件需要在580℃以上温度下进行回火并随后缓慢冷却的调质处理。为补偿解决工艺处理后的轻微胀大，精密的零件处理前要在直径方向留有10±2μm的加工余量。

02 | QPQ处理  工艺流程

装料筐 → 去油清洗 → 漂洗 → 预热 → 氮化 → 空冷 → 氧化 → 热水清洗 → 干净水漂洗 → 脱水干燥 → 粗抛光 → 精抛光 → 装料筐 → 预热氧化 → 热水清洗 → 干净水漂洗 → 脱水干燥 → 精抛光 → 浸热防锈油或乳化防锈油 → 把油擦干净

工艺及参数要求
2.1、料筐要用专用料筐，装炉量控制在坩埚中盐重的35%以内，否则会影响渗层厚度。
2.2、清洗油之后，必须把清洗剂残液漂洗干净，否则预热会产生腐蚀斑点。
2.3、预热：预热温度320 ~ 350°C，保温0.30~ 1.0h，注意颜色为兰色带黄为宜，整筐颜色一致。
2.4、氮化：575°C (560~580°C) ，保温2.0小时，升温至565°C开始计保温时间。注意工件进炉后炉温不能低于530°C，否则会产生腐蚀斑纹。
2.5、预冷：共渗出炉后预冷至480°C左右(注意不能让盐有疑固)才可进入氧化炉进行氧化，若进炉过早易氧化发黄(浅锈)。
2.6、氧化：第一次(氮化随后) 氧化380~420°C， 保温15~ 30分钟；第二次(抛光后)氧化410~430°C，保温45 ~ 90分钟。

03 | QPQ处理  生产设备展示

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04 | QPQ处理  检测设备展示

4.1、外观检测：经QPQ处理的工件表面呈黑色或兰黑色，在500Lx的照度下，距灯300mm肉眼观察，表面颜色应比较均匀一致，不得有明显的花斑、锈迹、发红。

4.2、盐雾检测：雾试验箱内进行， 24小时连续试验。盐雾试验温度: 35土2°C，相对湿度> 95%，5%NaCl水溶液喷雾；NSS（中性盐雾检测）时常应高于100小时。

4.3、耐磨性检测：一般采用滚动磨损或滑动磨损两种检测方法；

4.4、渗层硬度检测：渗层表面硬度检查常用100g载荷显微硬度测量，也可用低负荷维氏硬度测量不可以用洛氏等大负荷硬度计测量，不可以用锥刀检验硬度。用于测量硬度的试样，在进行QPQ处理前应用4号或5号砂纸磨光，处理后再用同样砂纸轻轻磨光，见到金属光泽为止，然后在磨光面上测量硬度。砂纸磨得太轻，渗层表面的疏松层没有磨掉，硬度会偏低，有时会偏低很多;如果磨得过重，渗层减薄太多，也会使硬度值偏低。因此在最初阶段检测硬度时或对新手应该由轻到重反复多次磨砂纸，以测得的最高硬度值为准。

05 | QPQ处理  样品案例

06 | 联系我们

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