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QPQ生產線

◆ 工藝簡介

它是在作了鹽浴複合處理以後,為了降低工件表面的粗糙度,可以對工件表面進行一次拋光,然後再在鹽浴中作一次氧化,這對精密零件和表面粗糙度要求較高的工件來說是非常必要的。在國內把它稱作QPQ鹽浴複合處理技術。QPQ鹽浴複合處理技術,可以大幅度提高金屬表面的耐磨性、抗蝕性,而工件幾乎不發生變形,是一種新的金屬表面強化改性技術。這種技術實現了滲氮工序和氧化工序的複合;氮化物和氧化物的複合;耐磨性和抗蝕性的複合;熱處理技術和防腐技術的複合。

QPQ鹽浴複合處理技術在上世紀70年代由德國公司發明,經過幾十年的不斷地發展改進,應用範圍越來越廣,因此在國外被認為是金屬表面強化技術領域內的巨大進展,把它稱之為一種新的冶金方法。目前,QPQ鹽浴複合處理技術在國內也得到大量推廣應用,尤其在汽車、摩托車、軸類產品、電子零件、紡機、機床、電器開關、工模具上使用效果非常突出。


◆ 技術特點

1、良好的耐磨性

QPQ工藝中,金屬材料在570±10℃的工作溫度下與鹽浴液體發生反應,可以在金屬表面形成一層品質優良的緻密的化合物層。該化合物完全由ε氮化鐵組成,能夠高效地提高金屬表面的硬度、緻密性、從而使金屬表面擁有良好的耐磨性能。處理後金屬材料表面硬度值的高低主要取決於鋼中的合金元素,合金元素含量越高,則其滲層硬度越高。按滲層硬度的高低,可以把常用材料分成以下幾大類:

(1)碳鋼、低合金鋼

代表鋼號:20、45、TiO、20Cr、40Cr等。滲層表面硬度:500—700HV

(2)合金鋼

代表鋼號:3CrW8V、Crl2MoV、38CrMoAl、1Crl3—4Cr13等。滲層表面硬度:850—1000HV

(3)高速鋼、奧氏體不銹鋼

代表鋼號:淬火的Wl8Cr4V、W6Mo5Cr4V2及1Crl8Ni9Ti等滲層表面硬度:1000—1250HV

(4)鑄鐵

滲層表面硬度:>500HV

下圖是40Cr材料的工件經過不同處理方式後所做的滑動磨損試驗數據,以QPQ的磨損值0.22mg為基準,QPQ工藝的耐磨性是鍍硬鉻2.1倍,離子氮化的2.8倍,高頻淬火的23.7倍以及常規淬火的29.4倍。

2、良好的耐腐蝕性

下圖為45#鋼經過QPQ鹽浴複合工藝、鍍裝飾鉻、鍍硬鉻和普通發黑處理後與1Cr18Ni9Ti不銹鋼以及1Cr13材料的中性鹽霧試驗對比。可以看出45#鋼經過QPQ處理耐腐蝕性是1Cr18Ni9Ti不銹鋼的5倍,是鍍硬鉻的70倍,更是普通發黑的280倍。其他材料經過QPQ工藝處理後,中性鹽霧測試能達到100-300小時。

3、良好的耐疲勞性

經過QPQ鹽浴複合工藝處理後的金屬表面引入和產生了很高的殘餘壓應力,其結果導致了大大提高各種類型的抗疲勞強度,經過試驗證明可提高抗疲勞強度100%左右,減緩點蝕、銹蝕等表面缺陷的產生。

4、極小的變形

QPQ鹽浴複合處理技術由於工藝溫度低,在鋼的相變點以下,不會發生組織轉變,因此,與產生巨大組織應力的淬火、高頻淬火、滲碳淬火和碳氮共滲等硬化工藝相比,處理後工件的變形要小得多。同時由於在570—580℃氮化以後,工件要在350—400℃保溫15—20min,這會大大減少工件冷卻時產生的熱應力,因此QPQ鹽浴複合工藝處理後工件幾乎不變形,是變形最小的硬化技術,可以有效的解決常規熱處理方法難以解決的硬化變形難題。

5、低碳環保

發明該工藝的德國迪高沙公司因為此工藝獲得德國環保大獎。在國內,QPQ處理工藝過程經有關環保部門檢測鑒定,並經全國各地用戶的實際使用證明是無公害,無污染、不含重金屬的。並用以代替電鍍等一些污染較重的工藝。

6、可替代多道工序,降低時間成本

金屬材料經過QPQ鹽浴複合工藝處理後,在提高其硬度和耐磨性的同時還提高其耐抗腐蝕性,因此可以代替常規的淬火(離子氮化、高頻淬火等)一回火一發黑(鍍鉻)等多道工序,大大了縮短生產週期,降低生產成本。大量的生產數據表明,QPQ處理與滲碳淬火相比可以節能50%,比鍍硬鉻節約成本30%,性價比高。


◆ 應用範圍

1、最適用的材料:

各種結構鋼:鈍鐵、Q235、20、20Cr、20CrMnTi、20CrNiMo、35CrMo、42CrMo、45、40Cr、50CrV、65Mn、38CrMoAl。

各種工具鋼:T7~T12、5CrMnMo、5CrNiMo、3Cr2W8V、GCrI5、HI3(0.35%C、1.5% Mo、5%Cr、1%Si、1%V)、Cr12MoV、各種高速鋼。

各種不銹鋼:0Crl3 ~ 4Crl3、201、301、304、316、1Cr18Ni9Ti、0Crl8Nil2MoTi、4Cr9Si2、5Cr21Mn9Ni4N。

各種鑄鐵:灰口鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、耐磨合金鑄鐵。

各種鐵基粉末冶金件

2、應用的行業:

汽車、摩托車、機車、內燃機、紡織機械、工程機械、輕工機械、泵閥設備、液壓機械、印刷包裝機械、化工機械、電動工具、農業機械、機床、工具和模具等、高低壓電器開關等上的要求耐磨、耐蝕、耐疲勞、抗咬合等零件。

3、典型應用:

發動機氣門、曲軸、缸套、齒輪、凸輪、軸承、主軸、滑塊、轉向臂、汽車雨刮器球頭轉軸、導軌、液壓缸、萬向節、連接銷、各種模具、活塞、螺紋螺絲、螺栓螺母、泵體、高速鋼鑽頭、槍管、各種刀具、法蘭、鍵銷、墊片、殼體等等。

奧氏體不銹鋼在不同熱處理工藝下表現為不同的耐腐蝕磨損性能的原因
奧氏體不銹鋼在不同熱處理工藝下表現為不同的耐腐蝕磨損性能的原因:主要與其析出物的數量和形態有較大關系,在無腐蝕的純磨損工況下,材料的品質損失完全受力學因素的影響。
真空熱處理加工中的問題
真空熱處理的加工生産中,加工産品表面經常出現“著色” 方面的問題。獲得外觀光亮、沒有著色的産品加工效果是真空爐研發制造者和使用者追求的共同目標。
真空熱處理技術解析
真空熱處理即真空技術與熱處理技術兩個專業相結合的綜合技術,是指熱處理工藝的全部和部分在真空狀態下完成的。一般認爲真空爐劃分爲超高、高、中和低真空。
影響熱處理性能的因素
今天蘇氏熱處理就來爲大家淺談一下在使用真空熱處理爐進行熱處理時會影響熱處理性能的因素。
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