機床QPQ化合物層

在汽車發(fā)動機中，活塞桿是連接活塞和曲軸的關(guān)鍵部位，它承受著活塞往復(fù)運動時的巨大力量，并將這些力量轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)動力，驅(qū)動汽車前進，因此，它要求有較高的耐磨性和良好的耐蝕性。原來一般采用鍍硬鉻來增加表面的耐蝕性和耐磨性，但是鍍鉻的六價鉻離子嚴重污染環(huán)境，因此采用環(huán)保的工研所QPQ工藝方法，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，耐蝕性比鍍硬鉻高20倍，同時通過鹽霧試驗發(fā)現(xiàn)工研所QPQ處理后的活塞桿具有良好的耐蝕性，因此可以用工研所QPQ技術(shù)代替鍍硬鉻。經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削表面質(zhì)量。機床QPQ化合物層

氣門的作用是是專門負責向汽車發(fā)動機內(nèi)輸入空氣并派出燃燒后的廢氣，氣門是在高溫狀態(tài)下工作的零件，因此氣門除了選用熱強鋼材料外，還要注意氣門的接觸面是一個危險區(qū)域，該區(qū)域要求耐熱蝕、熱疲勞、耐磨損，因此必須進行表面強化。較早的表面強化技術(shù)是采用鍍硬鉻，現(xiàn)在氣門材料常用4Cr9Si2鋼、40Cr以及5Cr21Mn9Ni4N，比較試驗表明，40Cr鋼氣門和5Cr21Mn9Ni4N鋼排氣門經(jīng)工研所QPQ處理后，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，并成功地解決了六價鉻的公害問題。低溫QPQ白亮層經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削效果和壽命。

工研所研發(fā)的QPQ技術(shù)，其工藝溫度設(shè)定巧妙地低于鋼的相變溫度，這意味著在處理過程中，金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)不會發(fā)生改變，從而避免了組織應(yīng)力的產(chǎn)生。相較于那些會引發(fā)組織轉(zhuǎn)變的常規(guī)熱處理工藝，如淬火、高頻感應(yīng)淬火以及滲碳淬火，QPQ技術(shù)所帶來的工件變形要小得多。這一特性使得QPQ技術(shù)在處理精密零部件時具有明顯的優(yōu)勢。在進行QPQ處理時，為了確保處理效果并減小工件的形狀變化，桿軸件或板件必須垂直裝卡，以保證處理的均勻性。預(yù)熱階段，應(yīng)緩慢熱透工件，必要時還可以采用隨爐升溫預(yù)熱的方式，以進一步減小熱應(yīng)力對工件的影響。在氧化工序結(jié)束后，為了讓工件能夠更穩(wěn)定地定型，可將其冷卻到接近室溫后再進行清洗。這一系列精細的操作步驟，都是為了確保QPQ處理后的工件能夠保持原有的形狀精度，滿足高精度零部件的制造要求。

相較于原有的QPQ技術(shù)，成都工具研究所有限公司研發(fā)的新一代的QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)的化合物滲層由原有的15~20μm增加到30~40μm以上，并且成都工具研究所配備有多套QPQ設(shè)備、全套先進檢驗設(shè)備，如金相顯微鏡、維氏硬度計、鹽霧試驗機、SEM掃描電鏡、X射線衍射儀、拋光設(shè)備等，可長期承接外協(xié)加工業(yè)務(wù)。產(chǎn)品經(jīng)過QPQ技術(shù)處理后，具有高硬度、高抗蝕、高耐磨、微變形、環(huán)保等優(yōu)良特性，可替代發(fā)黑、磷化、鍍鉻、氣體滲氮、離子滲氮、滲碳等常規(guī)工藝。QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度。

QPQ是英文“Quench-Polish-Quench”的首字母縮寫，釋義為“淬火-拋光-淬火”。拋光是產(chǎn)品進行精細化處理的一種手段，還有噴丸（拋丸）、噴砂、研磨?？筛鶕?jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求（如外光要求、粗糙度要求、鹽霧時間要求）選擇合適的精細化處理方式。拋光是指利用機械、化學或者電化學的方式使工件表面粗糙度降低，以獲得光亮平整的表面，QPQ常見的拋光方式有振動拋光、桿式拋光、布倫拋光以及羊毛刷手動拋光等；噴丸主要通過去除工件表面的疏松層與氧化膜來提供工件的機械性能和防腐性能，經(jīng)過工研所QPQ處理的42CrMo工件進行拋丸處理，發(fā)現(xiàn)工件表面氧化膜去除，化合物層完好，耐蝕性提高；噴砂的破壞力強于噴丸，在使用過程中通常使用80目以上的玻璃砂，噴砂工藝不僅應(yīng)用于后處理上，對于某些不銹鋼產(chǎn)品，為確保產(chǎn)品外觀，在QPQ處理前也需要進行噴砂處理以消除表面殘余應(yīng)力；研磨是通過研具與工件在一定壓力下的相對運動對工件表面進行精整加工，主要應(yīng)用于表面粗糙度較高、精密零件采用的工藝，加工精度可達IT5~01，表面粗糙度可達Ra0.63~0.01μm，研磨方法一般可分為濕研、干研和半干研，目前使用較多的一般是銅棒研磨。QPQ表面處理可以提高刀具的耐熱性能，使其適用于高溫切削加工。機床QPQ化合物層

QPQ表面處理技術(shù)可以顯著提高刀具的硬度和耐磨性。機床QPQ化合物層

發(fā)黑處理的原理是使金屬表面產(chǎn)生一層黑色的氧化膜，以隔絕空氣達到防銹的目的，但是根據(jù)零件的不同，有時不會變?yōu)楹谏?，如Q235鋼在550℃高溫下氧化形成的氧化膜呈藍色，在130-150℃高溫下形成的氧化膜呈黑色。該工藝形成的氧化膜層厚度約0.5-1.5μm，且無硬度提升。發(fā)黑處理后的金屬零件表面的防銹油一旦揮發(fā)殆盡，則會變得易于生銹。而經(jīng)工研所QPQ處理后的金屬表面形成一層硬度較高的氮化物層，通常碳鋼材料可形成10-20μm的白亮層，這種氮化層具有極高的硬度和耐磨性，能夠有效提高金屬制品的表面硬度、耐磨性和耐蝕性。機床QPQ化合物層