在金屬成型領域，壓鑄模、擠壓模、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關重要的角色。這些模具不僅要求具備很高的強度，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量。為了達到這些要求，模具在生產(chǎn)過程中必須經(jīng)歷嚴格的熱處理，以增強其整體強度。然而，為了進一步延長模具的使用壽命，熱處理之后還需進行QPQ處理。工研所的QPQ處理技術通過特定的化學反應，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、碳化物等硬質物質構成，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，化合物層以下的擴散層通過元素擴散增強了材料的微觀結構，從而提高了模具的疲勞強度。得益于QPQ處理帶來的這些明顯優(yōu)勢，模具的使用壽命通?？梢匝娱L2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)品質量，為金屬成型行業(yè)帶來了明顯的效益。QPQ表面處理可以有效地提高刀具的抗腐蝕性能。深層QPQ氧化層

達克羅表面處理技術是一種防腐蝕涂層技術，主要用于金屬制品的表面保護。它采用化學鍍的方法，將一層具有防腐蝕性能的無機鍍層均勻地覆蓋在金屬表面。這種鍍層主要由超細鱗片狀鋅、鋁和鉻等組成，由于片狀鋅、鋁層狀重疊，阻礙了水、氧等腐蝕介質與鋼鐵零件的接觸，同時在達克羅的處理過程中，鉻酸與鋅、鋁粉和基體金屬發(fā)生化學反應，生成致密的鈍化膜，這種鈍化膜具有很好的耐腐蝕性能，該工藝對螺栓固件的應用較廣。該技術主要用于防腐蝕保護，而膜層本省的硬度不高，不具備一定強度的耐磨性。而工研所QPQ技術在提高金屬制品的表面硬度和耐磨性的同時，依靠表面的氧化膜和氮化物層可大幅度提高工件的防腐能力，它更多地用于提高金屬制品的硬度和耐磨性以及防腐性。深層QPQ氧化層QPQ表面處理可以顯著提高刀具的切削性能和加工效率。

TD金屬表面超硬改性技術俗稱滲金屬，是在800-1050℃的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質中，通過特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳原子產(chǎn)生化學反應，擴散在工件表面形成一層幾微米至二十余微米的金屬碳化物層，目前性能高、應用范圍廣的就是碳化釩（VC）覆層。VC滲層硬度高達2600-3600遠高于QPQ滲層硬度600-1500，所以工研所QPQ的韌性更好。同時工研所QPQ處理溫度（500-600℃）遠低于TD工藝（800-1050℃），且工研所QPQ處理時間短，所以工件變形量工研所QPQ技術優(yōu)于TD工藝。

硬度檢測是QPQ滲層的重要指標之一，對于一定的基體材料，滲層的硬度由化合物層深度和致密度來確定，只要化合物層達到一定的深度，并有良好的致密度，則滲層硬度就會存在合理的范圍內，化合物層是由于氮和碳元素的不斷滲入鋼的表面形成Fe3N或Fe2~3N，鐵的晶格也由立方晶格轉變成密排六方晶格，因而引起金屬表面硬度的提高，經(jīng)工研所QPQ處理后，45#的表面硬度可達HV600，不銹鋼材質的表面硬度可達HV1000以上，合金鋼材質可達HV800以上。QPQ表面處理可以有效地延長刀具的使用壽命。

工研所的《QPQ鹽浴復合處理技術及其成套設備》榮獲國家科技進步二等獎、四川省科技進步一等獎，同時是國家重點推廣新項目，編著《QPQ技術的原理與應用》行業(yè)專著一部，參與編寫制定QPQ行業(yè)標準。團隊通過承接國家、省部級科研項目如《石油管用深層QPQ防腐技術的開發(fā)研究》、《深層QPQ鹽浴奧氏體氮碳共滲與氧化工藝的研究與開發(fā)》、《超深層QPQ技術的研發(fā)》等，先后開發(fā)出第二代QPQ處理技術、超深層QPQ處理技術，低溫QPQ處理技術并實現(xiàn)推廣應用。成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術可以增加刀具的使用壽命，降低維護成本。機械QPQ硫氮碳共滲

成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術可以使刀具表面更加光滑，減少摩擦阻力。深層QPQ氧化層

海洋油氣田的開發(fā)開采環(huán)境和工況極其惡劣，因此要求井下工具具有很高的強度和高耐磨、優(yōu)良自潤滑性、耐腐蝕和耐沖蝕等綜合性能，氣相沉積、電鍍鎢合金、QPQ鹽浴復合處理等技術都可以提高表面硬度，但是又有各自的適應特性，氣相沉積技術在提高工具耐磨和耐沖擊性能具有明顯的優(yōu)勢，電鍍鎢合金技術在提高工件的耐蝕性能上占明顯優(yōu)勢，而工研所QPQ鹽浴復合處理技術不僅在耐磨和耐沖蝕性具有優(yōu)勢，同時，還適合解決不銹鋼螺紋黏扣和金屬密封等問題。深層QPQ氧化層