在金屬成型領(lǐng)域，壓鑄模、擠壓模、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關(guān)重要的角色。這些模具不僅要求具備很高的強(qiáng)度，以抵抗成型過程中的巨大壓力，還要求具有良好的抗變形能力和抗磨損能力，確保成型件的精度和質(zhì)量。為了達(dá)到這些要求，模具在生產(chǎn)過程中必須經(jīng)歷嚴(yán)格的熱處理，以增強(qiáng)其整體強(qiáng)度。然而，為了進(jìn)一步延長(zhǎng)模具的使用壽命，熱處理之后還需進(jìn)行QPQ處理。工研所的QPQ處理技術(shù)通過特定的化學(xué)反應(yīng)，在模具表面形成一層厚度超過10微米的化合物層。這層化合物層主要由氮化物、碳化物等硬質(zhì)物質(zhì)構(gòu)成，極大地提高了模具表面的耐磨性，減少了因摩擦而產(chǎn)生的磨損。同時(shí)，化合物層以下的擴(kuò)散層通過元素?cái)U(kuò)散增強(qiáng)了材料的微觀結(jié)構(gòu)，從而提高了模具的疲勞強(qiáng)度。得益于QPQ處理帶來的這些明顯優(yōu)勢(shì)，模具的使用壽命通常可以延長(zhǎng)2倍以上。這不僅降低了生產(chǎn)成本，還提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，為金屬成型行業(yè)帶來了明顯的效益。QPQ表面處理可以顯著提高刀具的硬度和耐磨性。防腐QPQ化學(xué)穩(wěn)定性

H13作為應(yīng)用較為廣且具有代表性的熱作模具鋼，在高溫下因擁有較高的熱硬性、沖擊韌性、耐磨性以及切削加工性，所以通常應(yīng)用于熱擠壓和壓鑄模具的制造。由于H13模具鋼在服役過程中表面會(huì)受到一定程度的磨損與腐蝕，所以利用表面技術(shù)來提高H13模具鋼的性能，延長(zhǎng)使用壽命具有重要的意義。經(jīng)過工研所QPQ處理后，表面硬度增加，由基體的490HV增加到1100HV，且磨損失重量不到基體的十分之一，造成該現(xiàn)象的原因是經(jīng)過QPQ工藝處理后，CrN和Fe2~3N等高硬度、高耐磨氮化物以及低摩擦系數(shù)Fe3O4形成于H13模具鋼表面，使其表現(xiàn)出良好的抗磨損性能。氣門QPQ產(chǎn)品成都工具研究所有限公司利用QPQ表面處理技術(shù)，使刀具具有更好的切削穩(wěn)定性。

磷化處理時(shí)通過在金屬表面形成一層磷化物膜來防止金屬與外界環(huán)境中的氧氣、水和其它化學(xué)物質(zhì)接觸，從而提高金屬的耐腐蝕性能。然而磷化處理過程可能會(huì)產(chǎn)生一些有害物質(zhì)，例如廢水和廢氣中的重金屬離子和硝酸鹽，這對(duì)環(huán)境造成一定的污染。工研所QPQ技術(shù)是一種熱處理表面改性技術(shù)，在工藝上是熱處理技術(shù)和防腐技術(shù)的復(fù)合，在滲層組織上是氮化物層和氧化物層的復(fù)合，在滲層性能上是耐磨性和防腐性的復(fù)合。經(jīng)過硫酸銅溶液腐蝕、露天放置以及鹽霧試驗(yàn)進(jìn)行耐蝕性能的比較，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過工研所QPQ處理的工件耐蝕性更優(yōu)，同時(shí)工研所QPQ技術(shù)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣經(jīng)處理后均滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

汽車曲軸、凸輪軸、氣門、摩托車齒輪、連桿、球頭銷等，它承受復(fù)雜的彎曲、扭轉(zhuǎn)載荷和一定的沖擊載荷，軸頸表面要承受磨損，凸輪部分承受變化的擠壓應(yīng)力以及在挺桿的摩擦等，因此要求材料表面具有良好的耐磨性與耐蝕性能。原來一般采用鍍硬鉻來增加表面的耐磨性與耐蝕性，但鍍鉻的六價(jià)鉻離子嚴(yán)重污染環(huán)境，因此必須采用環(huán)保的工藝方法代替。工研所QPQ技術(shù)是一種環(huán)保的工藝方法，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，耐蝕性比鍍硬鉻高20倍，因此用工研所QPQ技術(shù)代替鍍硬鉻，耐磨性和耐蝕性都會(huì)大幅度提高。QPQ表面處理可以提高刀具的抗氧化性能。

工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)是一種針對(duì)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(duì)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(duì)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。QPQ表面處理技術(shù)可以顯著提高刀具的硬度和耐磨性。石油QPQ鹽浴復(fù)合處理

QPQ表面處理可以有效地提高刀具的抗腐蝕性能。防腐QPQ化學(xué)穩(wěn)定性

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。防腐QPQ化學(xué)穩(wěn)定性