海洋油氣田的開發(fā)開采環(huán)境和工況極其惡劣,,因此要求井下工具具有很高的強(qiáng)度和高耐磨、優(yōu)良自潤滑性,、耐腐蝕和耐沖蝕等綜合性能,氣相沉積,、電鍍鎢合金、QPQ鹽浴復(fù)合處理等技術(shù)都可以提高表面硬度,,但是又有各自的適應(yīng)特性,,氣相沉積技術(shù)在提高工具耐磨和耐沖擊性能具有明顯的優(yōu)勢(shì),,電鍍鎢合金技術(shù)在提高工件的耐蝕性能上占明顯優(yōu)勢(shì),,而工研所QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)不僅在耐磨和耐沖蝕性具有優(yōu)勢(shì),,同時(shí),,還適合解決不銹鋼螺紋黏扣和金屬密封等問題,。經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削穩(wěn)定性和切削精度,。微變形QPQ替代電鍍
H13作為應(yīng)用較為廣且具有代表性的熱作模具鋼,在高溫下因擁有較高的熱硬性,、沖擊韌性,、耐磨性以及切削加工性,所以通常應(yīng)用于熱擠壓和壓鑄模具的制造,。由于H13模具鋼在服役過程中表面會(huì)受到一定程度的磨損與腐蝕,,所以利用表面技術(shù)來提高H13模具鋼的性能,延長使用壽命具有重要的意義,。經(jīng)過工研所QPQ處理后,,表面硬度增加,由基體的490HV增加到1100HV,,且磨損失重量不到基體的十分之一,,造成該現(xiàn)象的原因是經(jīng)過QPQ工藝處理后,CrN和Fe2~3N等高硬度,、高耐磨氮化物以及低摩擦系數(shù)Fe3O4形成于H13模具鋼表面,,使其表現(xiàn)出良好的抗磨損性能,。QPQ白亮層QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度。
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(dá)到防銹的目的,,但是根據(jù)零件的不同,,有時(shí)不會(huì)變?yōu)楹谏鏠235鋼在550℃高溫下氧化形成的氧化膜呈藍(lán)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(huì)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,。
經(jīng)由工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)處理后的產(chǎn)品形成的氮化層具有優(yōu)異的硬度和耐磨性,,能有效延長零部件的使用壽命,,表面形成致密的氮化層,提供了優(yōu)異的抗腐蝕性能,,適用于惡劣環(huán)境下的使用,。QPQ處理不僅提高了表面硬度,還有助于改善材料的疲勞強(qiáng)度和耐久性,、保持尺寸穩(wěn)定,,與其他表面處理方法相比,QPQ處理對(duì)零部件尺寸變化的影響較小,,有利于保持高精度要求,。相對(duì)于其他表面處理方法,QPQ處理的成本相對(duì)較低,,同時(shí)提供了更長的使用壽命,,節(jié)約了維護(hù)和更換成本。QPQ處理過程中不涉及有毒化學(xué)物質(zhì),,減少了對(duì)環(huán)境的影響,,符合環(huán)保要求。適用于多種金屬材料,,如鋼鐵,、鋁合金等,可廣泛應(yīng)用于汽車,、機(jī)械制造等領(lǐng)域,。QPQ表面處理可以增加刀具的表面硬度,提高其抗磨損能力,。
在金屬成型領(lǐng)域,,壓鑄模、擠壓模,、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關(guān)重要的角色,。這些模具不僅要求具備很高的強(qiáng)度,以抵抗成型過程中的巨大壓力,,還要求具有良好的抗變形能力和抗磨損能力,,確保成型件的精度和質(zhì)量。為了達(dá)到這些要求,模具在生產(chǎn)過程中必須經(jīng)歷嚴(yán)格的熱處理,,以增強(qiáng)其整體強(qiáng)度,。然而,為了進(jìn)一步延長模具的使用壽命,,熱處理之后還需進(jìn)行QPQ處理,。工研所的QPQ處理技術(shù)通過特定的化學(xué)反應(yīng),在模具表面形成一層厚度超過10微米的化合物層,。這層化合物層主要由氮化物,、碳化物等硬質(zhì)物質(zhì)構(gòu)成,極大地提高了模具表面的耐磨性,,減少了因摩擦而產(chǎn)生的磨損,。同時(shí),化合物層以下的擴(kuò)散層通過元素?cái)U(kuò)散增強(qiáng)了材料的微觀結(jié)構(gòu),,從而提高了模具的疲勞強(qiáng)度,。得益于QPQ處理帶來的這些明顯優(yōu)勢(shì),模具的使用壽命通??梢匝娱L2倍以上,。這不僅降低了生產(chǎn)成本,還提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,,為金屬成型行業(yè)帶來了明顯的效益,。成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術(shù)可以有效地提高刀具的切削精度。表面硬化QPQ加工
QPQ表面處理可以減少刀具的摩擦系數(shù),,提高切削效率,。微變形QPQ替代電鍍
氣門的作用是是專門負(fù)責(zé)向汽車發(fā)動(dòng)機(jī)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(qiáng)鋼材料外,,還要注意氣門的接觸面是一個(gè)危險(xiǎn)區(qū)域,該區(qū)域要求耐熱蝕,、熱疲勞,、耐磨損,因此必須進(jìn)行表面強(qiáng)化,。較早的表面強(qiáng)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(yàn)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(jià)鉻的公害問題,。微變形QPQ替代電鍍