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致力于QPQ技术为核心的金属表面技术的研究开发、推广应用及加工服务

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定义
       是指将黑色金属零件放入两种性质不同的盐浴中,通过多种元素渗入金属表面形成复合渗层,从而达到使零件表面改性的目的。它没有经过淬火,但达到了表面淬火的效果,因此国内外称之为QPQ。

简介
       大汉盐浴复合处理 技术将热处理与防腐蚀处理一次完成,处理温度低,时间短,能同时提高零件表面硬度、耐磨性和抗蚀性,减少摩擦系数,变形小,无公害。具有优化加工工序,缩短生产周期,降低生产成本的优点,得到众多厂家的认可和赞誉。像美国GE、GM公司、德国大众、奔驰、日本丰田、本田等一些跨国公司,均大量采用。
       大汉盐浴复合处理技术在工艺上它是热处理技术与防腐蚀技术的结合,在性能上它是高耐磨性和高抗蚀性的结合,在渗层上是由多种化合物组成的复合渗层。因此国外认为这是金属表面强化技术领域内的巨大进展,把它称之为一种新的冶金方法。

特点
       目前,QPQ表面改性技术在国内也得到大量推广应用,尤其在汽车、摩托车、纺机、机床、电器开关、工模具上使用效果非常突出。其具体的特点如下:
       1、良好的耐磨性、耐疲劳性能
       该工艺能提高了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#钢渗碳淬火高9倍以上,比镀硬铬和离子氮化高2倍以上。
       疲劳试验表明:该工艺可使中碳钢的疲劳强度提高40%以上,比离子氮化,气体氮化效果均好。该工艺特别适合于形状复杂的零件,解决技术关键,让变形难题迎刃而解。
       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ASTMBll7标准进行了连续喷雾试验,盐雾试验温度35±2℃,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1Crl8Ni9Ti不锈钢的5倍,是镀硬铬的70倍,是发黑的280倍。
       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。
       4、可以代替多道热处理工序和防腐蚀处理工序,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。
       5、无公害水平高、无环境污染
       QPQ处理工艺过程经有关环保部门检测鉴定,并经全国各地用户的实际使用证明,各种有害物质排放量均低于国家排放标准允许值。由于技术先进,质量稳定,QPQ技术应用的产品有数百种之多,已在全国各地建立了多条生产线。
       6、QPQ技术适用材料的范围广泛
       该工艺对所有黑色金属材料均适用,从纯铁、低碳钢、结构钢、工具钢到各种高合金钢、不锈钢、铸铁以及铁基粉末冶金件。

应用
       下表为QPQ工艺在一些典型零件上的应用举例:
       序号 类别 应用情况
       1、高速钢刀具 各种HSS钻头、铣刀、拉刀、齿轮刀具,提高使用寿命l—4倍,特别对难加工材料,效果好。
       2、刀杆、刀体 各种机夹刀具刀杆、刀体提高其耐磨性,抗擦伤,不变形,很好地满足了定位和精度要求,防锈能力强。
       3、模具 适用于各种压铸模、注塑模、挤压模、橡胶模、玻璃模等,大幅度提高模具使用寿命,改善被加工零件的表面光洁度。
       4、汽车零件 气门、曲轴、凸轮轴、齿轮、气簧活塞杆、减震器杆、差速器支架、球面销等几十种零件,已应用多年,效果好。
       5、体育器械 高尔夫球头等,产品直接出口欧美市场。
       6、纺织机械
       7、开关零件
       8、印刷机械
       9、密封机械 各种阀门、轴类零件。
       10、电动工具零件
       11、建筑机械零件
       12、照相机零件 快门、锁扣等冲压件。

QPQ热处理
       通常来说,QPQ是淬火-抛光-淬火。处理后表面以耐腐蚀为主。耐磨性对耐高温性能没有明显改善。如果要耐高温,就要选择耐高温的材料。起初的目的是淬火-抛光-淬火,在中国被称为QPQ盐浴复合处理技术,其中“盐浴复合”是指在两个盐浴中处理工件,即氮化物盐浴和氧化物盐浴。
       任何过程都有其局限性。Qpq在表面强化方面确实有很好的优势,但是表面硬度有限,硬化层很薄,不利于工件的精加工。后一种工艺通常采用QPQ处理来处理工件,因为其渗层只有0.3-0.5左右,不适合磨削。
       QPQ热处理,它是Quench-Polish-Quench的缩写形式。是指将黑色金属零件放入两种材质不同的盐浴中,通过多种元素渗入金属表面形成复合渗层,从而达到使零件表面改变的目的。它没有经过淬火,但达到了表面淬火的效果,因此国内外称之为QPQ。
       淬火之后配合回火。钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。
       QPQ表面处理技术是一种热金属加工技术,在这种技术中,金属材料在某种介质中被加热、绝缘和冷却,其性能通过改变材料表面或内部的晶相结构来控制。除了退火和回火,还有三种类型的正火热处理工艺:
       金属热处理过程中的正火处理,其实就是正火处理。通常,在热加工过程中,钢材的结构发生变化,性能也发生变化。为了使组织恢复正常,常采用正火处理。
       常化处理可以作为热处理,也可作为预先热处理,还可改善加工性能。一般情况下,碳钢正火处理就是将加热到高温并完成奥氏体化的碳钢工件,直接在空气中冷却,以获得细小珠光体组织的热处理工艺。正火热处理的组织具有较好的综合机械性能。
       淬火是将钢加热到奥氏体化温度即临界温度AC3(亚共析钢)或AC1(过共析钢)以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度冷却快冷到Ms以下(或附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。
       另外,通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
       调质是淬火加高温回火的双重热处理。调质可以使钢的性能和材质得到很大程度的调整,其强度、塑性和韧性都较好,具有良好的综合机械性能。
       调质淬火时,使钢件的淬火部位得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。但其中高温回火是指在500-650℃之间进行回火,高温回火后得到回火索氏体。这是一种铁素体与粒状碳化物的混合物。
       一般来说,QPQ金属处理在加热过程中使用氨气分解活性氮原子。被零件吸收后,零件表面形成氮化物层并向中心扩散。渗氮通常采用专用设备或良好的渗氮炉进行。气体渗氮是在1923年左右由南联盟在德国开发和工业化的。目前,渗氮从理论到技术都得到了迅速的发展和完善,适用的材料和工件也在日益扩大。由于渗氮产品具有良好的耐磨性、耐疲劳性、耐腐蚀性、耐高温性、抗咬合性、耐大气和过热蒸汽腐蚀性、耐回火软化性和降低缺口敏感性,与渗碳工艺相比,渗氮温度更低,因此工件变形小,已成为重要的化学热处理工艺之一,广泛应用于齿轮、凸轮、曲轴、工具、冷加工模具等。在机械、冶金和采矿业。
       模具热处理尽量选真空热处理,以获得较小的变形量。模具可采用拼接结构,分成小块就好热处理了。用慢丝割,精度高、光洁度高、变形小。间隙有保证,毛刺会小的。看看你的设备精度是否很差。切边毛刺大除了上面的几位提到的,我认为凸模单边受力,强度不够可能性大。是否凸模太单薄?是否设计靠刀?还有板料热处理后有残余应力,线割后会出现变形,可以考虑较大的线割孔预先铣出再热处理,留3~4mm 线割。
       通常来说,QPQ处理加工是一种热金属加工技术,在这种技术中,金属材料在某种介质中被加热、绝缘和冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织来控制其性能。热处理是控制紧固件性能、保证长寿命、安全可靠的关键技术。
       所有生产产品的紧固件制造商都一直非常重视热处理技术的研究和开发。通过大量的投入,长期的积累和不断的完善,他们掌握了独特的热处理工艺,并严格保密。其他的可以做出同样几何特征和精度的仿制品,但是使用寿命和可靠性很难匹配。
       近代热处理技术的发展有二大特点:一是基于材料组织转变规律及其对性能影响的基础研究不断深入形成新的热处理理论与工艺;二是吸取其它学科的成果(例如电磁感应、激光、离子束、化学热力学与动力学、燃烧技术、传热学等等)发展出新的热处理技术。我国已成为制造大国,虽然近20年来,热处理规模快速增长,但技术热处理技术上与其他国家水平还有几十年的差距,导致国产紧固件落后于主机的瓶颈现象日益显现。
       紧固件是机械制造之本,其作用可为谓"四两拨千斤"。表面上紧固件产值只占机械行业的百分之几。实质上,它带给关键构件和装备的附加值要高得多。
       缸筒表面处理厂家为您介绍键部位的发动机连杆螺栓、飞轮螺栓、车轮螺栓、悬挂螺栓等,都是关系生命、财产安危的重要紧固件,目前还有40%~60%依靠进口。它们的制造技术虽然与一般的紧固件有某些相似之处,但其制造与检测技术、装备、材料、管理控制等,都有较大的不同,为紧固件技术较高、集中的体现。
       在QPQ处理过程中,在预热和氧化过程中只能形成氧化膜,在氮化过程中可以形成深而复杂的渗层。
       工件浸入氮化盐浴后,氰酸盐分解产生的N、C原子可以在工件表面形成较高的N电位和C电位。n原子的半径只有Fe原子的一半,而c原子的半径小,所以n和c原子可以在Fe原子的晶格间隙中扩散。
       在QPQ处理的氮化温度(510-580℃)下,工件表面的高浓度N、C原子向内部扩散,先形成在α-Fe中的固溶体。随着表面原子浓度的提高,逐渐形成γ′(Fe4N)化合物和ε(Fe2-3N)化合物。由工件表面向中心形成N、C的浓度梯度。渗层组织为化合物层ε相、ε相+γ′相、γ′相,化合物层以下是N在α-Fe中的固溶体,形成扩散层。
       因此,齿轮表面处理后的工件渗层组织由三层构成:外表为氧化膜;中间为化合物层;向内为扩散层。其中以化合物层重要,其主要组成为Fe2-3N,它是提高耐磨性的可靠保证,同时它的抗蚀性也很好。
       氧化膜的主要作用是与化合物一起构成较好的抗蚀层。同时它处于多孔状态,可以储油,减少摩擦,对提高耐磨性有利,同时还有美化外观的作用。扩散层主要作用是提高工件的疲劳强度,对增加细薄件的整体强度和弹性也有很大的作用。