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液体氮化

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产品介绍

      QPQ盐浴复合处理简介

一、工艺简介

“QPQ”是英文“Quench—P0lish-Quench”的缩写。它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。在国内把它称作QPQ盐浴复合处理技术。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。这种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。

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:2045TiO20Cr40Cr等。渗层表面硬度:500—700HV

(2)合金钢

代表钢号:3CrW8VCrl2MoV38CrMoAl1Crl3—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Wl8Cr4VW6Mo5Cr4V21Crl8Ni9Ti等渗层表面硬度:1000—1250HV铸铁渗层表面硬度:>500HV

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公司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,并经各地用户的实际使用证明是无公害,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%

1材料:

各种结构钢:钝铁、Q2352020Cr20CrMnTi20CrNiMo35CrMo42CrMo4540Cr50CrV65Mn38CrMoAl

各种工具钢:T7~T125CrMnMo5CrNiMo3Cr2W8VGCrI5HI3(035%C15% Mo5%Cr1%Si1%V)、Cr12MoV、各种高速钢。

各种不锈钢:0Crl3 4Crl32013013043161Cr18Ni9Ti0Crl8Nil2MoTi4Cr9Si25Cr21Mn9Ni4N

各种铸铁:灰口铁、可锻铸铁、球墨铸铁、耐磨合金铸铁各种铁基粉末冶金件

2、应用的行业:

汽车、摩托车、机车、内燃机、纺织机械、工程机械、轻工机械、泵阀设备、液压机械、印刷包装机械、化工机械、电动工具、农业机械、机床、工具和模具等、高低压电器开关等上的要求耐磨、耐蚀、耐疲劳、抗咬合等零件。

3、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、各种刀具、法兰、键销、垫片、壳体等等。



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