成都工研所的QPQ技術是金屬表面處理領域內的高新技術。從專業(yè)技術上來講，這種技術實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，是一種鹽浴復合處理技術。該技術是在氮化鹽浴和氧化鹽浴兩種鹽浴中處理工件，實現(xiàn)了滲氮工序和氧化工序的復合，滲層組織上是氮化物和氧化物的復合，性能上是耐磨性和抗蝕性的復合，工藝上是熱處理技術和防腐技術的復合。QPQ技術處理后的工件，其耐磨性和抗蝕性比常規(guī)處理和表面防腐技術有明顯提高，同時工件幾乎不變形，還具有節(jié)能等優(yōu)點。成都工研所的QPQ技術打破了德國對該技術的國際壟斷，并先后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。該技術已廣泛應用于汽車、模具等多個領域，取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。QPQ表面處理可以增加刀具的抗磨性，減少刀具更換頻率。汽車QPQ生產(chǎn)周期

H13作為應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受到一定程度的磨損與腐蝕，所以利用表面技術來提高H13模具鋼的性能，延長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。汽車QPQ生產(chǎn)周期QPQ表面處理可以有效地提高刀具的抗腐蝕性能。

鍍鉻工藝是一種傳統(tǒng)的表面改性技術，不僅能有效提高金屬的硬度、防腐性能，還能對損傷的零件進行修補矯正。但是鍍鉻在操作過程中容易產(chǎn)生劇毒六價鉻的酸霧和廢水，不僅對環(huán)境有害，而且嚴重危害人體健康。盡管采用三價鉻電鍍液可以取代六價鉻溶液，然而三價鉻電鍍工藝仍然存在鍍層薄、質量差、鍍液成分復雜、穩(wěn)定性差等缺點。工研所的QPQ表面復合處理技術與鍍鉻相比，QPQ 具有更出色的耐磨性和耐腐蝕性，而且沒有氫脆的風險。與傳統(tǒng)的氮化工藝相比，QPQ 可提供更深的擴散層并提高耐腐蝕性。同樣應用于表面強化的QPQ鹽浴復合處理技術，在金屬表面可形成具有耐磨防腐的滲層，該工藝綠色環(huán)保，鹽溶液采用無毒的氰酸鹽作為滲劑，有效地解決了污染問題，實現(xiàn)了工藝過程無毒廢水零排放。如今工研所QPQ技術具有高硬度、高耐磨性、微變形、抗疲勞等優(yōu)點，已具備了代替鍍鉻技術的成熟條件。

在QPQ的生產(chǎn)過程中，會有一定的廢水、廢氣、廢渣產(chǎn)生，我們需要采取相應的措施，使其符合排放標準。工研所QPQ生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要是來自工件從氧化爐出來后清洗工件時所產(chǎn)生的，雖然從氮化爐中帶出的少量氰根在氧化爐中完全被分解，但是氧化鹽呈堿性不能直接排放，需要使用硫酸氫鈉或硫酸等酸性物質將其中和直到pH值在8~9才可排放；工研所QPQ生產(chǎn)過程中的廢氣主要來源于調整鹽的添加和工件氧化時發(fā)生化學反應產(chǎn)生的氨氣和粉塵，QPQ在熔煉基鹽和添加調整鹽時會產(chǎn)生氨氣，刺激嗅覺，廢氣排放必須采用排氣筒（煙囪）排放，廢氣治理的主要工藝流程主要是：布袋除塵→噴淋式吸收塔吸收氨氣→15mL排氣筒排放；工研所QPQ生產(chǎn)過程中的廢渣主要來源于氮化鹽和氧化鹽，為了保證鹽浴的清潔度，通常將沉渣器放入氮化爐中，待取出冷卻后沉積在沉渣器底部的黑色顆粒是無毒的鐵渣，只有少量白色物為殘留的氮化鹽，殘留的氮化鹽中含有低濃度的氰根，不能隨意丟棄，可放入氧化鹽浴中進行中和處理，氧化鹽的渣主要來源于工件帶入的氮化鹽和氧化鹽反應的產(chǎn)物以及工件表面疏松層脫落的鐵離子形成的鐵渣，可以視同熱處理鹽浴爐爐渣一樣處理。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。

工研所低溫QPQ處理技術在航空航天、新能源等高精尖領域應用廣，該技術在可以提升硬度的同時幾乎不破壞其耐腐蝕性以及極小的變形，對于密封圈、墊圈等變形尺寸要求高的零件，該工藝是較好的選擇。常規(guī)QPQ氮化工藝處理溫度通常在500℃以上，這樣會造成一些回火或調質溫度低的碳鋼或合金鋼的心部硬度降低，從而影響其零件的整體性能，如抗拉強度等。奧氏體不銹鋼由于含碳量很低，無法通過相變進行強化，常規(guī)的QPQ技術雖然可以大幅度提高其耐磨性能，但由于溫度過高，導致CrN的大量析出，嚴重損害了不銹鋼的耐蝕性能。當采用較低的溫度來處理時，可以在奧氏體不銹鋼表面生成“S”相，在不降低耐蝕性能的同時大幅度提高其耐磨性能。有些高速鋼、模具鋼等零件采用現(xiàn)有QPQ處理后會出現(xiàn)化合物層崩缺的現(xiàn)象，因此不敢長時間進行氮化處理，但當處理溫度降低以后，隨著氮原子的活性降低，化合物形成需要的時間更長，可以進行更長的氮化處理以提高擴散層的深度。QPQ表面處理可以提高刀具的抗疲勞性能。刀具QPQ廢渣

QPQ表面處理可以提高刀具的耐熱性能，使其適用于高溫切削加工。汽車QPQ生產(chǎn)周期

在工研所QPQ技術的日常生產(chǎn)中，QPQ鹽的質量對工件表面的化合物層特性，包括深度、硬度以及疏松級別，具有至關重要的影響。其中，基鹽中的氰酸根濃度是一個關鍵指標，其精確控制是QPQ技術質量控制流程中的重要環(huán)節(jié)。為了準確檢測并調整基鹽中的氰酸根含量，經(jīng)典的甲醛定氮法被廣泛應用。這一方法需要精心配制甲基紅和亞甲基藍的混合指示劑，以確保在加入酸堿時能夠精確控制反應進程。隨后，通過加入過量的甲醛，溶液中的氨態(tài)氮會被轉化為氫離子。在酚酞指示劑的作用下，利用氫氧化鈉對轉化后的氫離子進行滴定。通過記錄滴定過程中消耗的氫氧化鈉量，可以精確地推算出基鹽中氰酸根的濃度。這一檢測與調整過程不僅確保了QPQ處理中鹽的質量，也為工件表面形成高質量化合物層提供了有力保障，從而進一步提升了工件的整體性能和使用壽命。汽車QPQ生產(chǎn)周期