萬(wàn)源QPQ處理表面處理

調質(zhì)鋼鋼變速器副箱錐環(huán)支板（通稱(chēng)錐環(huán)支板）是變速器中的關(guān)鍵精細零件，服現役承載能力時(shí)承擔很大的荷載和磨擦，需對錐環(huán)支板齒型開(kāi)展加強，表面強度規定≥50HRC，錐環(huán)支板的精密度規定也較高，技術(shù)標準為：齒度形≤0.08mm，平面圖形變≤0.毫米?，F加工過(guò)程中，某汽車(chē)廠(chǎng)家發(fā)覺(jué)離子氮化后的錐環(huán)支板齒型品質(zhì)達標，但錐環(huán)支板的平面圖形變度很大，具體測得形變均超過(guò)0.15mm，必須根據事后的精拋工藝流程多方面校直，附加提高了產(chǎn)品成本，且生產(chǎn)率較低。研究發(fā)現造成 錐環(huán)支板形變很大的緣故取決于錐環(huán)支板在爐膛內放置方法不科學(xué)，錐環(huán)支板與氮化爐底邊直接接觸，氮化爐底邊由于長(cháng)期性應用產(chǎn)生形變或者爐內有殘渣、坑坑洼洼等缺點(diǎn)都是會(huì )造成 層疊在爐膛內的錐環(huán)支板處在一個(gè)非水準情況，錐環(huán)支板的層疊可能產(chǎn)生偏位而紊亂，加溫全過(guò)程中錐環(huán)支板因堆積紊亂左右承受力不勻和加溫及制冷不勻而造成形變，因而，設計方案相對的工作服改進(jìn)錐環(huán)支板在氮化爐內的放置方式尤其必需。詳細介紹了改進(jìn)后的離子氮化加工工藝及其QPQ熱工藝處理對錐環(huán)支板的熱處理工藝實(shí)際情況，剖析了這二種加工工藝的經(jīng)濟發(fā)展成本費。

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熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過(guò)程，有時(shí)只有加熱和冷卻兩個(gè)過(guò)程。這些過(guò)程互相銜接，不可間斷。加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很多，Z早是采用木炭和煤作為熱源，近而應用液體和氣體燃料。電的應用使加熱易于控制，且無(wú)環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過(guò)熔融的鹽或金屬，以至浮動(dòng)粒子進(jìn)行間接加熱。金屬加熱時(shí)，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護加熱。

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氣彈簧活塞桿是汽車(chē)上的用量較大的零件，要求有較高的耐磨性和良好的耐蝕性。一般采用鍍硬鉻，增加表面的耐蝕性和耐磨性。但鍍鉻的六價(jià)鉻離子嚴重污染環(huán)境，因此必須采用無(wú)公害的工藝方法替代。QPQ技術(shù)是一種無(wú)公害的工藝方法，其耐磨性比鍍硬鉻高兩倍，耐蝕性比鍍硬鉻高10倍以上，因此用QPQ技術(shù)代替鍍硬鉻，耐磨性和耐蝕性都會(huì )大幅度提高，實(shí)際使用結果也證實(shí)QPQ處理的氣彈簧活塞桿有良好的耐蝕性，鹽霧試驗耐蝕性達96h。氣彈簧活塞桿在國外早已采用QPQ處理，年處理量達數千萬(wàn)件。在國內近年來(lái)也大量采用QPQ技術(shù)處理氣彈簧活塞桿，在浙江、廣東、北京等地已有十多個(gè)廠(chǎng)家采用QPQ技術(shù)生產(chǎn)氣彈簧活塞桿，有的廠(chǎng)家生產(chǎn)的氣彈簧活塞桿還遠銷(xiāo)美國。QPQ技術(shù)作為一種無(wú)公害的工藝方法，代替電鍍鉻可以很好地解決六價(jià)鉻離子的公害問(wèn)題，同時(shí)還可以提高耐蝕性、耐磨性，并大大降低生產(chǎn)成本。

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正火是將鋼加熱到某溫度以上，使鋼全部轉變?yōu)榫鶆虻膴W氏體，然后在空氣中自然冷卻的熱處理方法。它能消除共析鋼的網(wǎng)狀滲碳體對亞共析鋼正火可細化晶粒，提高綜合性能，對要求不高的零件用正火代替退火工藝是比較經(jīng)濟的。正火與退火的不同點(diǎn)是正火冷卻速度比退火冷卻速度稍快因而正火組織要比退火組織更細小一些，其力學(xué)性能也有所提高。另外，正火采用爐外冷卻不占用設備，生產(chǎn)率較高，因此生產(chǎn)中盡可能采用正火來(lái)代替退火。正火的主要應用范圍有：①用于低碳鋼，正火后硬度略高于退火，韌性也較好，可作為切削加工的預備熱處理；②可用于中碳鋼，可代替調制處理作為Z后熱處理；③用于工具鋼、軸承鋼、滲碳鋼等，可以消除或抑制網(wǎng)狀碳化物的形成，從而得到球化退火所需要的良好組織；④用于鑄鋼件，可以細化鑄態(tài)組織，海山可加工性；⑤用于大型鍛件，可作為Z后熱處理，從而避免淬火時(shí)較大的開(kāi)裂傾向；⑥用于球墨鑄鐵，使硬度、強度、耐磨性得到提高，如用于制造汽車(chē)、拖拉機、柴油機的曲軸，連桿等重要零件。

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工藝及參數要求 料筐要用專(zhuān)用料筐，裝爐量控制在坩堝中鹽重的35%以?xún)?，否則會(huì )影響滲層厚度。清洗油之后，須把清洗劑殘液漂洗干凈，否則預熱會(huì )產(chǎn)生腐蝕斑點(diǎn)。預熱∶預熱溫度320～350℃，保溫0.30～1.0h，注意顏色為蘭色帶黃為宜,整筐顏色一致。氮化∶575℃（560～580℃），保溫2.0小時(shí)，升溫至565℃開(kāi)始計保溫時(shí)間。注意工件進(jìn)爐后爐溫不能低于530℃，否則會(huì )產(chǎn)生腐蝕斑紋。預冷∶共滲出爐后預冷至480℃左右（注意不能讓鹽有疑固）才可進(jìn)入氧化爐進(jìn)行氧化，若進(jìn)爐過(guò)早易氧化發(fā)黃（淺銹）。氧化：一次（氮化隨后）氧化380～420℃，保溫15～30分鐘；二次（拋光后）氧化410～430℃，保溫45～90分鐘。