45鋼為碳素結(jié)構(gòu)用鋼,,硬度不高易切削加工,模具中常用來做模板,、梢子,、導(dǎo)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(dá)1000HV,,45鋼本身易生銹,,常規(guī)QPQ處理后的平均生銹時(shí)間是85.3h,深層QPQ處理后的生銹時(shí)間延長至151.3h,。所以45鋼經(jīng)過工研所QPQ技術(shù)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(shí)試樣具有良好的耐磨性,,在較低載荷的試驗(yàn)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。成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術(shù)可以使刀具表面更加光滑,,減少摩擦阻力,。高精度QPQ廢渣
工研所QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)中的“QPQ”是“Quench-Polish-Quench的縮寫。它是在作了鹽浴復(fù)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(jìn)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(shù)應(yīng)該說是上述鹽浴復(fù)合處理技術(shù)的完善和發(fā)展。現(xiàn)在把兩種技術(shù)結(jié)合起來統(tǒng)稱為QPQ技術(shù),。這項(xiàng)技術(shù)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(yīng)淬火,、離子滲氮、軟氮化等熱處理和表面強(qiáng)化技術(shù),,以提高耐磨,、耐疲勞性能,特別是用來解決硬化變形技術(shù)難題,。也用來代替發(fā)黑,、鍍鉻、鍍硬鉻,、鍍鎳等表面防護(hù)技術(shù),,以便大幅度提高耐蝕性或降低生產(chǎn)成本。專業(yè)QPQ替代鍍鉻QPQ表面處理可以提高刀具的抗沖擊性能,。
工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)是一種針對金屬表面的處理工藝,,處理后的產(chǎn)品具有高硬度、高抗蝕,、高耐磨,、微變形、無污染等優(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。這是一種環(huán)保的工藝,,因?yàn)樗皇褂糜卸净瘜W(xué)品,,也不產(chǎn)生有害廢物。該工藝還可以優(yōu)化能效,,減少對環(huán)境的總體影響,。QPQ技術(shù)相比傳統(tǒng)的熱處理方法更加節(jié)能高效,并且QPQ技術(shù)在處理過程中實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,,對廢氣,、廢水、廢渣進(jìn)行中和處理再排放,,使處理過程更加環(huán)保,。
TD金屬表面超硬改性技術(shù)俗稱滲金屬,是在800-1050℃的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質(zhì)中,,通過特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳原子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),,擴(kuò)散在工件表面形成一層幾微米至二十余微米的金屬碳化物層,,目前性能高,、應(yīng)用范圍廣的就是碳化釩(VC)覆層。VC滲層硬度高達(dá)2600-3600遠(yuǎn)高于QPQ滲層硬度600-1500,,所以工研所QPQ的韌性更好,。同時(shí)工研所QPQ處理溫度(500-600℃)遠(yuǎn)低于TD工藝(800-1050℃),且工研所QPQ處理時(shí)間短,,所以工件變形量工研所QPQ技術(shù)優(yōu)于TD工藝,。QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度,減少切削時(shí)的摩擦阻力,。
工研所低溫QPQ處理技術(shù)在航空航天,、新能源等高精尖領(lǐng)域應(yīng)用廣,該技術(shù)在可以提升硬度的同時(shí)幾乎不破壞其耐腐蝕性以及極小的變形,,對于密封圈,、墊圈等變形尺寸要求高的零件,該工藝是較好的選擇,。常規(guī)QPQ氮化工藝處理溫度通常在500℃以上,,這樣會(huì)造成一些回火或調(diào)質(zhì)溫度低的碳鋼或合金鋼的心部硬度降低,從而影響其零件的整體性能,,如抗拉強(qiáng)度等,。奧氏體不銹鋼由于含碳量很低,,無法通過相變進(jìn)行強(qiáng)化,常規(guī)的QPQ技術(shù)雖然可以大幅度提高其耐磨性能,,但由于溫度過高,,導(dǎo)致CrN的大量析出,嚴(yán)重?fù)p害了不銹鋼的耐蝕性能,。當(dāng)采用較低的溫度來處理時(shí),,可以在奧氏體不銹鋼表面生成“S”相,在不降低耐蝕性能的同時(shí)大幅度提高其耐磨性能,。有些高速鋼,、模具鋼等零件采用現(xiàn)有QPQ處理后會(huì)出現(xiàn)化合物層崩缺的現(xiàn)象,因此不敢長時(shí)間進(jìn)行氮化處理,,但當(dāng)處理溫度降低以后,,隨著氮原子的活性降低,化合物形成需要的時(shí)間更長,,可以進(jìn)行更長的氮化處理以提高擴(kuò)散層的深度,。QPQ表面處理可以提高刀具的切削效率,降低加工成本,。氣門QPQ替代發(fā)黑
QPQ表面處理可以使刀具具有更高的切削效率,。高精度QPQ廢渣
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(jìn)行精細(xì)化處理的一種手段,,還有噴丸(拋丸)、噴砂,、研磨,。可根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求(如外光要求,、粗糙度要求,、鹽霧時(shí)間要求)選擇合適的精細(xì)化處理方式。拋光是指利用機(jī)械,、化學(xué)或者電化學(xué)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(dòng)拋光,、桿式拋光,、布倫拋光以及羊毛刷手動(dòng)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(jī)械性能和防腐性能,,經(jīng)過工研所QPQ處理的42CrMo工件進(jìn)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(qiáng)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(jìn)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(yùn)動(dòng)對工件表面進(jìn)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(dá)IT5~01,,表面粗糙度可達(dá)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。高精度QPQ廢渣