盐浴氮化(QPQ)工艺介绍
1、QPQ工艺简介：
QPQ盐浴复合处理技术将热处理与防腐蚀处理一次完成，处理温度低，时间短，能同时提高零件表面硬度、耐磨性和抗蚀性，减少摩擦系数，变形小，无公害。具有优化加工工序，缩短生产周期，降低生产成本的优点，得到众多厂家的认可和赞誉。像美国GE、GM公司、德国大众、奔驰、日本丰田、本田等一些着名的跨国公司，均大量采用。
QPQ盐浴复合处理技术在工艺上它是热处理技术与防腐蚀技术的结合，在性能上它是高耐磨性和高抗蚀性的结合，在渗层上是由多种化合物组成的复合渗层。因此国外认为这是金属表面强化技术领域内的巨大进展，把它称之为一种新的冶金方法。目前，QPQ表面改性技术在国内也得到大量推广应用，尤其在汽车、摩托车、纺机、石油设备、机床、电器开关、工模具上使用效果非常突出。
2.工艺特点：
1、氮化QPQ处理后的硬度和常规淬火、高频、渗氮等处理的硬度，它们的金相组织是不同的，QPQ处理的温度在570±10℃液体里，通过原子渗入钢材，原子和钢材结合在一起，从而提高产品表面硬度和耐磨效果，经QPQ处理后，中碳钢、高速钢等耐磨性可以达到常规淬火的20倍，渗碳淬火的10倍，离子渗氮的3倍，镀硬铬的5倍
2、极小的变形
QPQ盐浴复合处理后工件几乎不变形，是变形小的硬化技术，可以解决常规硬化方法及一些管材比较薄容易变形无法解决的硬化变形难题。工件经QPQ处理处理之后几乎没有变形产生，可以有效的解决常规热处理方法难以解决的硬化变形难题。例如：尺寸为510×460×1.5mm的2Cr13不锈钢薄板经QPQ处理之后，表面硬大于HRC60，不平度小于0.5mm。目前，QPQ技术在众多得轴类零件、细长杆件上应用得非常成功，有效的解决了一直以来存在的热处理硬化和产品变形的矛盾。
3、环保、低碳
QPQ是无公害，无污染、不含重金属的新工艺，在欧美一些国家被广泛采用，并用以代替电镀等一些污染较重的工艺，并且处理后的金属表面完全可以通过国际标准的有害物质检测 。 QPQ处理工艺过程经有关环保部门检测鉴定，并经全国各地用户的实际使用证明，各种有害物质排放量均低于国家排放标准允许值。由于技术先进，质量稳定，QPQ技术应用的产品有数百种之多。
4、可替代工艺
可大量替代离子氮化（高频淬火、渗碳淬火）回火发黑（镀铬）等多道热处理和防腐工序，大大缩短生产周期，降低生产成本。无公害水平高、不污染环境 尤其是不锈钢，不锈钢处理后能达到硬度HRC65以上，解决了不锈钢常规淬火硬度的问题。可以代替多道热处理工序和防腐蚀处理工序，时间周期短工件经QPQ处理后，在提高其硬度和耐磨性的基础上同时提高其抗腐蚀能力，并且形成黑色、漂亮的外观，可以代替常规的淬火一回火一发黑（镀铬）等多道工序，缩短生产周期，降低生产成本。大量的生产数据表明，QPQ处理与渗碳淬火相比可以节能50%，比镀硬铬节约成本30%，性价比高。
经过盐浴氮化处理后，中性盐雾测试能达到100-300小时，比气体氮化、离子氮化、磷化、发黑、镀铬、镀洛处理的耐腐蚀效果都强3-10倍。QPQ工艺可替代发黑、镀硬铬、磷化、镀镍等。
碳钢经盐浴氮化处理后可替代某些不锈钢耐腐蚀产品。
4 良好的耐磨性、耐疲劳性能
该工艺能极大地提高零件表面的硬度和耐磨性，降低摩擦系数。产品经过QPQ处理后，耐磨性比常规淬火、高频淬火高16倍以上，比20#钢渗碳淬火高9倍以上，比镀硬铬和离子氮化高2倍以上。疲劳试验表明：该工艺可使中碳钢的疲劳强度提高40%以上，比离子氮化，气体氮化效果均好。该工艺特别适合于形状复杂的零件，解决技术关键，让变形难题迎刃而解。
5 良好的抗腐蚀性能
对几种不同材料、不同工艺处理的样品按同样的试验条件，按ASTMBll7标准进行了连续喷雾试验，盐雾试验温度35±2℃，相对湿度>95%，5%NaCL水溶液喷雾。试验结果表明，经QPQ处理后的零件抗蚀性是1Crl8Ni9Ti不锈钢的5倍，是镀硬铬的70倍，是发黑的280倍。
6 QPQ技术适用材料的范围广泛
该工艺对所有铁、不锈钢材料均适用，从纯铁、低碳钢、结构钢、工具钢到各种高合金钢、不锈钢、铸铁以及铁基粉末冶金件。在QPQ处理过程中预热和氧化两道工序只能形成氧化膜，在氮化工序形成较深的复杂渗层。工件浸入氮化盐浴后，氰酸根分解产生的N、C原子可在工件表面形成高的N势和C势。由于N原子半径仅为Fe原子半径的一半，而C原子的半径更小，所以N、C原子可以在Fe原子的点阵间隙中进行扩散。在QPQ处理的氮化温度（510-580℃）下，工件表面的高浓度N、C原子向内部扩散，先形成在α-Fe中的固溶体。随着表面原子浓度的提高，逐渐形成γ′（Fe4N）化合物和ε（Fe2-3N）化合物。终由工件表面向中心形成N、C的浓度梯度。渗层组织为化合物层ε相、ε相 γ′相、γ′相，化合物层以下是N在α-Fe中的固溶体，形成扩散层。因此，QPQ处理后的工件渗层组织由三层构成：外表为氧化膜；中间为化合物层；向内为扩散层。其中以化合物层为重要，其主要组成为Fe2-3N，它是提高耐磨性的可靠保证，同时它的抗蚀性也很好。氧化膜的主要作用是与化合物一起构成极好的抗蚀层。同时它处于多孔状态，可以储油，减少摩擦，对提高耐磨性有利，同时还有美化外观的作用。扩散层主要作用是提高工件的疲劳强度，对增加细薄件的整体强度和弹性也有很大的作用。
新型“603”无毒液体渗碳剂
一、概述
我公司生产的“603”无毒液体渗碳剂问世三十年以来，已在生产中得到广泛应用。该无毒液体渗碳剂是在原“603”的基础上经过改进的新产品，畅销全国三十二个省、市自治区及港、澳、台地区。
无毒液体渗碳剂特别适用于工件的浅层渗碳，例如要求渗层为0.15～0.20mm时仅需40分钟(包括升温时间)。
二、盐浴配比及使用方法
1、由氯化钠(NaCl)40～50％、氯化钾(KCl)40～50％、碳酸钠(Na2CO3)4～10％组成基盐，各种原料盐中的SO4=应小于0.5％。
2、无毒液体渗碳剂的添加量为5～10％。
先将基盐放入坩埚内熔化，升温至900℃±10℃时，再分批(每批少量)加入本渗碳剂，加毕后升温至920±10℃。先用Φ15-20mm的钢棒试渗15分钟并直接淬火，若硬度达到HRA79以上，说明盐浴已处于正常渗碳状态，否则继续补充本渗剂。
3、渗碳过程中要经常补充渗碳剂与碳酸钠,其比例约为4:1。盐浴变浅时按氯化钠与氯化钾各一半混合补加。盐浴表面必须保持结盖状态。每天或2～3天捞渣一次。盐浴中含碳量应保持4～10%,碳含量低时几乎无渗碳作用。
三、渗碳速度与碳浓度
渗碳速度与钢中合金元素品种含量以及温度等因素有关。以20A、20Cr和20CrMnTi等钢材为例，930℃±10℃渗碳1小时渗层深0.4～0.6mm；2小时为0.7～1.0mm。含镍的合金钢(例如20CrNi)渗碳速度要慢一倍左右。工件表面的碳浓度可达到或大于0.8％。
四、无毒液体渗碳剂的特点
1、渗剂无毒。
3、本渗剂添加次数较多，要经常捞渣，操作者必须时刻注意盐浴成份的变化，保持工件表面碳浓度不低于0.8%。
五、包装
本剂采用外编织袋、内双层塑料袋，每件25kg。
