工研所QPQ表面復合處理技術中的“QPQ”是“Quench-Polish-Quench的縮寫。它是在作了鹽浴復合處理以后，為了改善工件表面的粗糙度，可以對工件表面進行一次拋光，然后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好的工件來說是非常必要的。因此QPQ技術應該說是上述鹽浴復合處理技術的完善和發(fā)展?，F(xiàn)在把兩種技術結合起來統(tǒng)稱為QPQ技術。這項技術主要用于要求高耐磨、高耐蝕、耐疲勞、微變形的各種鋼、鑄鐵及鐵基粉末冶金件。它常常用來代替滲碳淬火、高頻感應淬火、離子滲氮、軟氮化等熱處理和表面強化技術，以提高耐磨、耐疲勞性能，特別是用來解決硬化變形技術難題。也用來代替發(fā)黑、鍍鉻、鍍硬鉻、鍍鎳等表面防護技術，以便大幅度提高耐蝕性或降低生產(chǎn)成本。QPQ表面處理可以改善刀具的切削表面粗糙度。機械QPQ替代發(fā)黑

45鋼為碳素結構用鋼，硬度不高易切削加工，模具中常用來做模板、梢子、導柱等，但須熱處理。45鋼本身的硬度大概在197HV左右，工研所常規(guī)QPQ處理后硬度值為650HV，深層QPQ處理后的硬度值可達1000HV，45鋼本身易生銹，常規(guī)QPQ處理后的平均生銹時間是85.3h，深層QPQ處理后的生銹時間延長至151.3h。所以45鋼經(jīng)過工研所QPQ技術處理后，特別是深層QPQ處理后，試樣可以獲得較高的表面硬度和良好的表面滲氮組織，同時試樣具有良好的耐磨性，在較低載荷的試驗條件下，隨著載荷的增加試樣的摩擦系數(shù)可以保持一定的穩(wěn)定性。金屬表面QPQ替代氣體滲氮成都工具研究所有限公司利用QPQ表面處理技術，使刀具具有更好的切削質(zhì)量。

QPQ表面復合處理技術是一種針對金屬表面的處理工藝，能夠有效提高材料表面硬度、耐磨性和抗疲勞性能，并且因工藝、設備簡單易行而被廣泛應用。利用QPQ鹽中的有效組分在合金鋼表面發(fā)生分解、吸附、擴散，從而改變合金鋼表面化學成分及相組成以提高合金鋼表面性能。然而，高溫長時間的工藝條件易造成工件變形，組織粗化以及對不銹鋼耐蝕性的降低。因此，工研所研發(fā)出了可在低溫進行表面處理的新一代QPQ表面處理技術，化合物滲層由原有的15~20μm增加到30~40μm以上。

鍍鉻工藝是一種傳統(tǒng)的表面改性技術，不僅能有效提高金屬的硬度、防腐性能，還能對損傷的零件進行修補矯正。但是鍍鉻在操作過程中容易產(chǎn)生劇毒六價鉻的酸霧和廢水，不僅對環(huán)境有害，而且嚴重危害人體健康。盡管采用三價鉻電鍍液可以取代六價鉻溶液，然而三價鉻電鍍工藝仍然存在鍍層薄、質(zhì)量差、鍍液成分復雜、穩(wěn)定性差等缺點。工研所的QPQ表面復合處理技術與鍍鉻相比，QPQ具有更出色的耐磨性和耐腐蝕性，而且沒有氫脆的風險。與傳統(tǒng)的氮化工藝相比，QPQ可提供更深的擴散層并提高耐腐蝕性。同樣應用于表面強化的QPQ鹽浴復合處理技術，在金屬表面可形成具有耐磨防腐的滲層，該工藝綠色環(huán)保，鹽溶液采用無毒的氰酸鹽作為滲劑，有效地解決了污染問題，實現(xiàn)了工藝過程無毒廢水零排放。如今工研所QPQ技術具有高硬度、高耐磨性、微變形、抗疲勞等優(yōu)點，已具備了代替鍍鉻技術的成熟條件。QPQ表面處理可以改善刀具的表面硬度分布。

在QPQ的生產(chǎn)過程中，會有一定的廢水、廢氣、廢渣產(chǎn)生，我們需要采取相應的措施，使其符合排放標準。工研所QPQ生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要是來自工件從氧化爐出來后清洗工件時所產(chǎn)生的，雖然從氮化爐中帶出的少量氰根在氧化爐中完全被分解，但是氧化鹽呈堿性不能直接排放，需要使用硫酸氫鈉或硫酸等酸性物質(zhì)將其中和直到pH值在8~9才可排放；工研所QPQ生產(chǎn)過程中的廢氣主要來源于調(diào)整鹽的添加和工件氧化時發(fā)生化學反應產(chǎn)生的氨氣和粉塵，QPQ在熔煉基鹽和添加調(diào)整鹽時會產(chǎn)生氨氣，刺激嗅覺，廢氣排放必須采用排氣筒（煙囪）排放，廢氣治理的主要工藝流程主要是：布袋除塵→噴淋式吸收塔吸收氨氣→15mL排氣筒排放；工研所QPQ生產(chǎn)過程中的廢渣主要來源于氮化鹽和氧化鹽，為了保證鹽浴的清潔度，通常將沉渣器放入氮化爐中，待取出冷卻后沉積在沉渣器底部的黑色顆粒是無毒的鐵渣，只有少量白色物為殘留的氮化鹽，殘留的氮化鹽中含有低濃度的氰根，不能隨意丟棄，可放入氧化鹽浴中進行中和處理，氧化鹽的渣主要來源于工件帶入的氮化鹽和氧化鹽反應的產(chǎn)物以及工件表面疏松層脫落的鐵離子形成的鐵渣，可以視同熱處理鹽浴爐爐渣一樣處理。QPQ表面處理可以顯著提高刀具的硬度和耐磨性。環(huán)保QPQ鹽霧

QPQ表面處理可以減少刀具的摩擦系數(shù)。機械QPQ替代發(fā)黑

電鍍技術就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一層其它金屬或合金的過程，通過金屬膜來防止金屬氧化，提高耐蝕性與耐磨性。隨著環(huán)保政策的管控，電鍍工藝存在的重金屬污染在較多地區(qū)受到一定的限制。工研所QPQ熱處理表面改性技術主要應用在黑色金屬的防腐抗蝕、硬度提升、耐磨性提升等性能需求。通過在高溫（400-650℃）下對工件進行氮化和氧化處理，使金屬表面形成一層硬度較高的氮化物層，這種氮化物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。機械QPQ替代發(fā)黑