軟氮化和硬氮化是兩種不同的表面處理技術(shù),,硬氮化工藝又稱為滲氮,,應(yīng)用于載荷大、接觸疲勞相對要求高的工件,,強(qiáng)調(diào)滲層深度的工件,,方法上分為氣體滲氮和離子滲氮,滲氮處理的溫度通常在480~540℃范圍(既要保持工件的心部的調(diào)質(zhì)硬度又要使?jié)B氮層的硬度達(dá)到要求值),,處理的時(shí)間隨著深度的不同而不同,,一般為15~70h,甚至更長,;軟氮化工藝又稱氮碳共滲或鐵素體氮碳共滲,,工研所QPQ是作為典型的軟氮化,在500~580℃下對鋼件表面同時(shí)滲入氮,、碳原子的化學(xué)表面熱處理工藝,,滲氮為主,滲入少量的碳,,碳的加入使表面化合物層(白亮層)的形成和性能得到改善,,氮碳共滲適合范圍很廣,幾乎適用于所有常用的鋼種和鑄鐵,。經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削效果和壽命,。氮化QPQ替代鍍鎳
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,??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(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。氮化QPQ替代鍍鎳成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術(shù)可以增加刀具的使用壽命,,降低維護(hù)成本,。
齒輪在各類機(jī)械設(shè)備中的使用過程中,常常面臨著重載荷,、高磨損以及高疲勞的嚴(yán)苛服役特性,。這些特性要求齒輪材料必須具備良好的高韌性、高耐磨性和高疲勞強(qiáng)度,,以確保其長期穩(wěn)定運(yùn)行,。經(jīng)過工研所QPQ表面符合處理技術(shù)的處理后,齒輪樣件的表面會(huì)形成一層由氮化物,、碳化物及氧化物組成的混合強(qiáng)化層,。這一強(qiáng)化層不僅明顯提升了零構(gòu)件的表面硬度,、耐磨性和耐蝕性,而且能夠保留芯部原有的良好韌性,。更為可貴的是,,經(jīng)過QPQ處理的工件幾乎不會(huì)發(fā)生變形,從而確保了齒輪在復(fù)雜工況下的高精度和可靠性,。
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,通過將零件浸入高溫的軟氮化槽中使氮,、碳和少量氧擴(kuò)散到金屬表面從而形成復(fù)合層,。工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)通過在金屬表面形成一層淬火層和極硬的奧氏體組織(化合物層),使得處理后的零件表面具有出色的耐磨性,。工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)處理后的零件表面形成的氮化物層具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗腐蝕性,,能夠有效防止零件表面受到腐蝕,該特性使QPQ處理后的零件在潮濕,、腐蝕性環(huán)境下依然能夠保持良好的性能,,并延長其在惡劣環(huán)境中的使用壽命,。QPQ技術(shù)在耐磨性,、耐腐蝕性和尺寸穩(wěn)定性方面具有明顯優(yōu)勢,適用于各種鋼和鐵制部件,,同時(shí),,QPQ不會(huì)明顯改變零件尺寸,因此非常適合公差要求嚴(yán)格的零件,。QPQ表面處理可以顯著提高刀具的硬度和耐磨性,。
銷軸的主要材質(zhì)是42CrMo,它是履帶式起重機(jī)的主要連接部件,,由于在各工地專場時(shí)經(jīng)常進(jìn)行敲擊拆裝,,所以在使用過程中通常會(huì)承受較大的動(dòng)載荷作用,易發(fā)生磕碰,、磨損,、銹蝕。在這種條件下,,常規(guī)的防銹措施根本無法滿足要求,,因此對該部位的防腐性能提出了較高的要求。QPQ處理工藝是金屬表面改性強(qiáng)化技術(shù)之一,,在進(jìn)行普通熱處理后,,表面硬度為240HV,然而在工研所QPQ處理后的表面硬度約750HV,,同時(shí),,工研所QPQ處理后的總滲層厚度可達(dá)200μm,,其中擴(kuò)散層厚度約100μm,其余為化合物層,,表面還存在深度約為3.6μm的Fe3O4氧化膜,。QPQ表面處理可以減少刀具的摩擦系數(shù)。儀器儀表QPQ廠家
QPQ表面處理可以提高刀具的抗疲勞性能,。氮化QPQ替代鍍鎳
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?,如Q235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,。氮化QPQ替代鍍鎳