山東多元氮碳硫共滲工藝廠(chǎng)家

QPQ技術(shù)在國內已經(jīng)普遍大量應用，新研究的深層QPQ技術(shù)是在保留原有QPQ技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的基礎上開(kāi)發(fā)的新技術(shù)，其化合物層的深度達到30μm以上，為普通QPQ技術(shù)的一倍多，抗鹽霧腐蝕能力從140h提高到300h以上，其抗蝕性遠高于鍍鉻、鍍鎳等表面防腐技術(shù)的水平，因此應用范圍要比普通QPQ技術(shù)廣泛得多。目前，深層QPQ技術(shù)所具有的高抗蝕性引起了有關(guān)行業(yè)，尤其是石油、化工、工程機械等腐蝕問(wèn)題較為嚴重的行業(yè)的關(guān)注。這對深層QPQ技術(shù)的發(fā)展和研究以及應用推廣注入了新的活力。重慶QPQ技術(shù)生產(chǎn)廠(chǎng)家以中低碳鋼以為例，從微觀(guān)角度對深層QPQ技術(shù)的高抗蝕機理進(jìn)行了分析和探討。

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凸輪軸在工作過(guò)程中除承受一定的彎曲和扭轉載荷外，凸輪部分還承受變化的擠壓應力以及與挺桿的摩擦。凸輪軸的主要損壞形式是凸輪部分磨損和粘著(zhù)磨損(嚴重時(shí)會(huì )產(chǎn)生熔接現象)，以及凸輪表面因擠壓應力的反復作用而造成的麻點(diǎn)或表面剝落。因此凸輪軸除了要有一定的強度和剛性以外，還應具有良好的耐疲勞性能和耐磨性。凸輪軸的上述性能要求剛好是QPQ處理技術(shù)的優(yōu)勢所在。首先由于化合物層具有極高的耐磨性，同時(shí)可以減少摩擦系數，因此它可以大大減少凸輪軸的磨損，避免粘著(zhù)現象的產(chǎn)生。其次由于擴散層可以大幅度提高疲勞強度，所以它可以大大減少凸輪軸表面產(chǎn)生麻點(diǎn)或剝落的可能性，由此便可以延長(cháng)凸輪軸的使用壽命。凸輪軸經(jīng)QPQ處理以后，45鋼化合物層深度應>15μm，球墨鑄鐵化合物層深度應>5μm，表面硬度均應>500HV。

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QPQ(Quench—Polish—Quench)原意為淬火—拋光—淬火，從專(zhuān)業(yè)技術(shù)上來(lái)講，這種說(shuō)法不夠確切，這種技術(shù)實(shí)際上是低溫鹽浴滲氮加鹽浴氧化或低溫鹽浴氮碳共滲加鹽浴氧化，在國內把QPQ技術(shù)稱(chēng)作QPQ表面處理技術(shù)。

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另外轉變需要一定的時(shí)間，因此當金屬工件表面達到要求的加熱溫度時(shí)，還須在此溫度保持一定時(shí)間，使內外溫度一致， 使顯微組織轉變完全，這段時(shí)間稱(chēng)為保溫時(shí)間。采用高能密度加熱和表面熱處理時(shí)，加熱速度極快，一般就沒(méi)有保溫時(shí)間，而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長(cháng)。冷卻也是熱處理工藝過(guò)程中不可缺少的步驟，冷卻方法因工藝不同而不同，主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求，例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬。金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類(lèi)。根據加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類(lèi)又可區分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應用最廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也最為復雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類(lèi)繁多。

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試驗原材料及加工工藝試驗原材料為40Cr鋼（時(shí)效處理后基材強度約為274HV），選用線(xiàn)切割加工金相試樣，損壞試驗試樣規格φ30mm×10mm，抗腐蝕試驗試樣規格φ10mm×100mm，各自對各試樣開(kāi)展識別碼，經(jīng)不一樣熱表處理時(shí)各試樣的識別碼信息內容如表1所顯示。試樣表面開(kāi)展切削生產(chǎn)加工，使表面表面粗糙度做到1.6μm，試樣熱表處理前通過(guò)沒(méi)有水甲苯清理、水浸洗、烘干解決。經(jīng)不一樣熱表處理時(shí)，加工工藝主要參數如表2所顯示。通過(guò)QPQ解決和氧化解決后，試樣表面為灰黑色，通過(guò)不銹鋼解決后表面為銀光澤度，而通過(guò)正離子滲氮解決后其表面為深灰色。

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淬火是將鋼加熱到某溫度以上，保溫一段時(shí)間，然后很快放入淬火冷卻介質(zhì)中，使其溫度驟然降低，以大于臨界冷卻速度的速度急速冷卻，而獲得以馬氏體為主的不平衡的熱處理方法。淬火能增加鋼的搶的和硬度，但減小其塑性。淬火中常用的淬火冷卻介質(zhì)有水、油、堿水和鹽類(lèi)溶液等。淬火可以提高金屬工件的硬度和耐磨性，因而廣泛用于各種工具、模具、量具及要求表面耐磨的零件，如齒輪、軋輥、滲碳零件等，如下圖所示。另外，淬火還可以使一些特殊性能的鋼獲得一定的物理化學(xué)性能，如淬火使永磁鋼增強其鐵磁性，使不銹鋼提高其耐蝕性等。