QPQ技術(shù)的原理與應(yīng)用

序言

前言

第一章 QPQ技術(shù)的歷史和現(xiàn)狀

第一節(jié) QPQ技術(shù)的歷史和現(xiàn)狀概述

第二節(jié) QPQ技術(shù)的演變過程

第三節(jié) 國內(nèi)QPQ技術(shù)的開發(fā)

第四節(jié) 國內(nèi)QPQ技術(shù)的問題與改進(jìn)建議

第二章 QPQ技術(shù)的滲層組織

第一節(jié) 工藝過程中的化學(xué)反應(yīng)及滲層組織的形成

第二節(jié) 滲層形貌及特征

第三節(jié) 滲層形成的影響因素

第四節(jié) 典型零件的基體材料與工藝參數(shù)

第三章 QPQ技術(shù)的滲層性能

第一節(jié) 耐磨性

第二節(jié) 耐蝕性

第三節(jié) 耐疲勞性

第四節(jié) 強(qiáng)度和韌性

第五節(jié) 工件尺寸形狀和表面粗糙度

第四章 QPQ技術(shù)的生產(chǎn)操作

第一節(jié) QPQ技術(shù)的生產(chǎn)設(shè)備

第二節(jié) 爐前操作程序

第三節(jié) QPQ技術(shù)的環(huán)保問題

第四節(jié) QPQ技術(shù)的前后加工工序

第五節(jié) 質(zhì)量檢驗(yàn)及質(zhì)量缺陷分析

第五章 QPQ技術(shù)的應(yīng)用

第一節(jié) 汽車、摩托車零件的應(yīng)用

第二節(jié) 紡織機(jī)械零件的應(yīng)用

第三節(jié) 機(jī)床零件的應(yīng)用

第四節(jié) 刀具的應(yīng)用

第五節(jié) 模具的應(yīng)用

第六節(jié) 齒輪、蝸桿和蝸輪的應(yīng)用

第七節(jié) 輕工五金機(jī)械件的應(yīng)用

第八節(jié) 石油機(jī)械零件的試驗(yàn)及應(yīng)用

第九節(jié) 槍械零件的應(yīng)用

第十節(jié) 粉末冶金件的應(yīng)用

第十一節(jié) 易變形件的應(yīng)用

第十二節(jié) 尚待開發(fā)的用途

第六章 深層QPQ技術(shù)

第一節(jié) 深層QPQ技術(shù)的現(xiàn)狀

第二節(jié) 深層鹽浴QPQ技術(shù)

第三節(jié) 深層QPQ技術(shù)的滲層組織

第四節(jié) 深層QPQ技術(shù)的滲層性能

附錄A QPQ技術(shù)問題解答

1.QPQ處理是一種什么樣的技術(shù)？它的主要用途是什么？

2.QPQ技術(shù)的先進(jìn)性如何？它是在什么背景下發(fā)展起來的？

3.QPQ技術(shù)在國外的應(yīng)用情況如何？

4.作者是如何獨(dú)立開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)并打破德國迪高沙公司獨(dú)家壟斷的？

5.作者的技術(shù)是否達(dá)到了德國迪高沙公司的水平？

6.作者的技術(shù)比德國迪高沙公司有哪些改進(jìn)和創(chuàng)新？哪些地方更先進(jìn)？

7.作者的技術(shù)已在哪些國外引進(jìn)產(chǎn)品上取代了迪高沙公司的技術(shù)？

8.QPQ技術(shù)有哪些特點(diǎn)？

9.QPQ技術(shù)的基本原理是什么？滲層組織的結(jié)構(gòu)如何？

10.QPQ技術(shù)與軟氮化有什么本質(zhì)區(qū)別？為什么它的耐磨性比軟氮化和離子滲氮高？

11.為什么說QPQ技術(shù)完全無公害？

12.德國迪高沙公司氮化鹽浴要通壓縮空氣，作者的技術(shù)取消了壓縮空氣系統(tǒng)，為什么也可以達(dá)到同樣效果？

13.作者為什么采用簡化的開放式設(shè)備？在設(shè)備設(shè)計(jì)上有什么獨(dú)特之處？

14.QPO處理以后滲層表面的硬度有多高？

15.QPO處理后滲層有多深？

16.QPQ技術(shù)可以比普通熱處理成10倍地提高鋼的耐磨性嗎？

17.QPQ技術(shù)的耐蝕性比鍍鉻高得多嗎？

18.QPQ技術(shù)對零件的疲勞強(qiáng)度、整體強(qiáng)度和韌性的影響如何？

19.QPQ技術(shù)適用于哪些材料？如何選材？

20.Q!PQ技術(shù)適用于哪些行業(yè)？哪些產(chǎn)品？

21.作者的技術(shù)實(shí)際應(yīng)用規(guī)模有多大？應(yīng)用效果如何？

22.QPQ技術(shù)可以替代哪些表面硬化和表面耐蝕方法？它可以同時(shí)起到硬化和防腐蝕雙重作用嗎？

23.QPQ處理以后工件的變形情況如何？

24.QPQ處理后工件表面粗糙度變化情況如何？處理后工件是否一定要拋光？

25.QPQ技術(shù)是否容易掌握？操作是否復(fù)雜？

26.QPQ技術(shù)的安全性如何？現(xiàn)場的廢物如何處理？

27.QPQ技術(shù)投產(chǎn)必須具有哪些條件？

28.在大量生產(chǎn)條件下，生產(chǎn)消耗和生產(chǎn)成本情況如何？

29.作者的技術(shù)主要設(shè)備有哪些規(guī)格？成套技術(shù)轉(zhuǎn)讓包括哪些內(nèi)容？

30.什么是深層QPQ技術(shù)？

31.深層QPQ技術(shù)的滲層組織如何？

32.什么是奧氏體層？它的性能如何？

33.深層QPQ處理后材料的力學(xué)性能變化情況如何？

34.深層QPQ技術(shù)的耐蝕性如何？

35.深層QPQ技術(shù)國外研究和應(yīng)用狀況如何？

36.QPQ技術(shù)和深層QPQ技術(shù)在石油管上應(yīng)用的可能性如何？

37.深層QPQ技術(shù)應(yīng)用的前景如何？

38.如需進(jìn)一步了解QPQ技術(shù)的詳情或購買QPQ技術(shù)的設(shè)備、材料等如何聯(lián)系作者？

附錄B 各種材料QPQ處理的滲層形貌

1.純鐵

2.Q235一B鋼

3.Q235鋼（深層QPQ處理）

4.20鋼

5.15CrNiMo鋼

6.20CrMnTi鋼

7.35CrMo鋼

8.38CrMoA1鋼

9.45鋼（退火狀態(tài)）

10.45鋼（退火狀態(tài)深層QPQ處理）

11.45鋼（調(diào)質(zhì)狀態(tài)深層QPQ處理）

12.40Cr鋼（退火狀態(tài)）

13.40Cr鋼（調(diào)質(zhì)狀態(tài)）

14.50CrV鋼

15.65Mn鋼

16.60Si2Mn鋼

17.5CrMnMo鋼

18.3Cr2W8V鋼

19.H13鋼

20.012A1鋼

21.TB鋼

22.9SiCr鋼

23.GCrl5鋼

24.Crl2MoV鋼

25.W6M05Cr4V2鋼

26.1Crl3鋼

27.1Crl8Ni9Ti鋼

28.0Crl8Nil2M02Ti（M02Ti）鋼

29.4Cr9Si2鋼

30.5Cr21Mn9Ni4N（21-4N）鋼

31.灰鑄鐵

32.HT300灰鑄鐵

33.QT450-10球墨鑄鐵

34.粉末冶金件

35.08F鋼

36.13Crl7鋼

37.17-4ph鋼

38.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%Ni合金

39.J55鋼

40.J55鋼（深層QPQ處理）

41.N80鋼（正火狀態(tài)）

42.N80鋼（深層QPQ處理）

43.N80Q鋼

參考文獻(xiàn)2100433B

《QPQ技術(shù)的原理與應(yīng)用》敘述了曾獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的高耐磨、高耐蝕、微變形的QPQ技術(shù)的開發(fā)過程、技術(shù)特點(diǎn)、滲層基本原理、滲層組織和性能、生產(chǎn)過程中的具體操作、在各種產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用以及深層QPQ技術(shù)等內(nèi)容。

下表為QPQ工藝在一些典型零件上的應(yīng)用舉例：

序號(hào) 類別 應(yīng)用情況

1 高速鋼刀具 各種HSS鉆頭、銑刀、拉刀、齒輪刀具，提高使用壽命1—4倍，特別對難加工材料，效果尤為突出

2 刀桿、刀體 各種機(jī)夾刀具刀桿、刀體提高其耐磨性，抗擦傷，不變形，很好地滿足了定位和精度要求，防銹能力強(qiáng)

3 模具 適用于各種壓鑄模、注塑模、擠壓模、橡膠模、 玻璃模等，大幅度提高模具使用壽命，改善被加工零件的表面光潔度

4 汽車零件 氣門、曲軸、凸輪軸、齒輪、氣簧活塞桿、減震器桿、差速器支架、球面銷等幾十種零件，已應(yīng)用多年，效果顯著。

5 體育器械 高爾夫球頭等，產(chǎn)品直接出口歐美市場

6 紡織機(jī)械 7 開關(guān)零件 8 印刷機(jī)械 9 密封機(jī)械 各種閥門、軸類零件

10 電動(dòng)工具零件 11 建筑機(jī)械零件 12 照相機(jī)零件 快門、鎖扣等沖壓件

目前，QPQ表面改性技術(shù)在國內(nèi)也得到大量推廣應(yīng)用，尤其在汽車、摩托車、紡機(jī)、機(jī)床、電器開關(guān)、工模具上使用效果非常突出。其具體的特點(diǎn)如下：

1　良好的耐磨性、耐疲勞性能

該工藝能極大地提高各種黑色金屬零件表面的硬度和耐磨性，降低摩擦系數(shù)。產(chǎn)品經(jīng)過QPQ處理后，耐磨性比常規(guī)淬火、高頻淬火高16倍以上，比20#鋼滲碳淬火高9倍以上，比鍍硬鉻和離子氮化高2倍以上。

疲勞試驗(yàn)表明：該工藝可使中碳鋼的疲勞強(qiáng)度提高40%以上，比離子氮化，氣體氮化效果均好。該工藝特別適合于形狀復(fù)雜的零件，解決技術(shù)關(guān)鍵，讓變形難題迎刃而解。

2　良好的抗腐蝕性能

對幾種不同材料、不同工藝處理的樣品按同樣的試驗(yàn)條件，按ASTMBll7標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了連續(xù)噴霧試驗(yàn)，鹽霧試驗(yàn)溫度35±2℃，相對濕度>95%，5%NaCL水溶液噴霧。試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)QPQ處理后的零件抗蝕性是1Crl8Ni9Ti不銹鋼的5倍，是鍍硬鉻的70倍，是發(fā)黑的280倍。

3　產(chǎn)品處理以后變形小

工件經(jīng)QPQ處理處理之后幾乎沒有變形產(chǎn)生，可以有效的解決常規(guī)熱處理方法難以解決的硬化變形難題。例如：尺寸為510×460×1.5mm的2Cr13不銹鋼薄板經(jīng)QPQ處理之后，表面硬大于HRC60，不平度小于0.5mm。目前，QPQ技術(shù)在眾多得軸類零件、細(xì)長桿件上應(yīng)用得非常成功，有效的解決了一直以來存在的熱處理硬化和產(chǎn)品變形的矛盾。

4　可以代替多道熱處理工序和防腐蝕處理工序，時(shí)間周期短

工件經(jīng)QPQ處理后，在提高其硬度和耐磨性的基礎(chǔ)上同時(shí)提高其抗腐蝕能力，并且形成黑色、漂亮的外觀，可以代替常規(guī)的淬火一回火一發(fā)黑（鍍鉻）等多道工序，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)表明，QPQ處理與滲碳淬火相比可以節(jié)能50%，比鍍硬鉻節(jié)約成本30%，性價(jià)比高。

5　無公害水平高、無環(huán)境污染

QPQ處理工藝過程經(jīng)有關(guān)環(huán)保部門檢測鑒定，并經(jīng)全國各地用戶的實(shí)際使用證明，各種有害物質(zhì)排放量均低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)允許值。由于技術(shù)先進(jìn)，質(zhì)量穩(wěn)定，QPQ技術(shù)應(yīng)用的產(chǎn)品有數(shù)百種之多，已在全國各地建立了多條生產(chǎn)線。

6　QPQ技術(shù)適用材料的范圍廣泛

該工藝對所有黑色金屬材料均適用，從純鐵、低碳鋼、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼到各種高合金鋼、不銹鋼、鑄鐵以及鐵基粉末冶金件。2100433B