QPQ处理对45钢组织与性能的影响

对用于制作高压开关构件的45钢进行了3 h盐浴渗氮,抛光后再进行400 ℃×30 min氧化的QPQ处理。通过观察渗层表面形貌,测量渗层表面硬度及耐磨性,分析了渗层性能与QPQ工艺之间关系。研究结果表明,45号钢在不同QPQ渗氮温度下得到了不同厚度的化合物层,具有很高的硬度和耐磨性。当620 ℃渗氮时,渗氮层的综合性能最佳。     

QPQ处理对材料耐蚀性的影响

对不同材料采用QPQ技术进行处理。通过金相显微镜、显微硬度计、动电位极化曲线等测试手段对QPQ技术处理后膜层的金相组织、显微硬度以及电化学腐蚀性能进行分析。研究结果表明:QPQ技术处理后,材质表面均形成了均匀的渗氮层,显微硬度明显提高;其中35Cr Mo经QPQ技术处理后所得膜层的表面硬度及化合物硬度最高,耐蚀性最佳。     

热处理状态对45钢QPQ处理后组织及性能影响

研究了45钢经调质及回火处理后的QPQ工艺处理下的组织和性能的变化,用XRD、OM进行相结构和组织观察,同时进行了显微硬度测试、耐磨性试验及极化曲线测试.综合分析表明,经过调质处理其表面硬度增加幅度大,断面硬度梯度变化小,其耐磨及耐蚀性相对较好,更适宜于进行QPQ处理及工程实际使用.     

超深层QPQ处理的渗层组织和性能

利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、纯弯曲疲劳试验机和磨损试验机等对经超深层QPQ处理渗层的显微组织、耐磨性和疲劳性能进行研究.结果表明,经超深层QPQ处理的45钢、40Cr和20钢的化合物层深度可达到70～80 μm、中间层厚度达到20μm以上,耐磨性比深层QPQ处理成倍提高;45钢试样经超深层QPQ处理后的疲劳强度达到了376 MPa,是45钢退火态的旋转弯曲疲劳强度的1.99倍,但只比45钢试样经深层QPQ处理的后的旋转弯曲疲劳强度提高了18 MPa.     

QPQ处理氮碳共渗温度对45钢组织与性能的影响

对用于制作高压开关构件的45钢进行了3 h盐浴氮碳共渗,抛光后再进行400℃×30 min氧化的QPQ处理。通过观察渗层表面形貌,测量渗层表面硬度及耐磨性,分析了渗层性能与QPQ工艺之间关系。研究结果表明,45号钢在不同QPQ氮碳共渗温度下得到了不同厚度的化合物层,具有很高的硬度和耐磨性。当620℃氮碳共渗时,氮碳共渗层的综合性能最佳。     

深层QPQ技术盐浴新配方的研究

采用金相显微镜,XRD,SEM等检测方法对经不同盐浴配方深层QPQ技术处理后的45钢与35CrMo钢进行分析,找出具有较深的化合物层及薄的疏松层的最佳盐浴配方。结果表明,45钢在这[Na+]/[K+]为4∶6,[CNO-]为20%时,致密渗层最厚为61.7μm,疏松层最小为9μm;35CrMo钢在[Na+]/[K+]为4∶6,[CNO-]为30%时,致密渗层最厚为54.4μm,疏松层最小为9μm。     

QPQ盐浴复合处理对35钢组织和性能的影响

对35钢进行QPQ盐浴氮化复合处理,运用X射线衍射（XRD）和金相显微镜（OM）对处理后的样品进行相结构和组织形貌分析,另外还对处理前、后的35钢分别进行了显微硬度测试、极化曲线测试以及滑动磨损性能实验。结果表明：经过QPQ处理后的35钢表面生成了一层铁的氮化物和氧化物,其相应的耐磨性能和耐腐蚀性能都有了很大提高。     

M2钢QPQ氮化工艺分析

采用QPQ技术对M2钢进行氮化处理,研究QPQ工艺对M2钢组织结构的影响。结果表明,QPQ氮化的最佳温度为580℃,可在3 h形成约0.3 mm的渗氮深度,大大节约了渗氮时间。     

深层QPQ处理的渗层组织和元素分布

用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪对45、40Cr和20钢深层QPQ处理渗层的显微组织、相组成和氮碳氧元素的浓度分布进行研究.结果表明,深层QPQ处理的渗层组织由氧化膜、疏松层、化合物层、中间层和扩散层组成.氧化膜为Fe3O4;化合物层主要由Fe3N、Fe4N以及少量α相组成;中间层主要由Fe4N和α相组成.氧元素主要存在于氧化膜和疏松层中;氮元素在化合物层中的分布比较平缓;中间层有较高的含氮量和较高的含碳量.通过对疏松层的扫描,观察到疏松层中氮元素明显减少和氧元素明显增加,从而为疏松层是由化合物层中氮原子分子化而形成孔洞的理论提供了直接有力的证据.     

QPQ处理及其应用

QPQ处理是一种相继在渗氮盐浴和氧化盐浴中处理的复合表面处理技术。经QPQ处理的工件具有高耐磨性、高耐蚀性和畸变量小等特点。QPQ工艺已广泛应用于汽车、摩托车零件,模具以及球墨铸铁件等。     

钢件经QPQ处理后的抗蚀性

通过中性盐雾试验探讨了氧化层、化合物层、扩散层和疏松层以及QPQ处理各工序和添加密封剂对抗蚀性的影响。结果表明,扩散层基本上不具备抗蚀性;氧化层的抗蚀性有限;渗氮层的抗蚀性远高于氧化层的抗蚀性;疏松层太厚会降低渗层抗蚀性,应尽量减少疏松层的厚度;渗氮层加氧化层形成的复合渗层具有相当高的抗蚀性。渗氮时间对抗蚀性的影响存在一个抗蚀性最佳的时间峰值,抛光和二次氧化会有效地提高抗蚀性,密封剂可以大幅度提高抗蚀性。     

QPQ处理法制备高硬度不锈钢表层

为了提高1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的耐磨性能,研究了用QPQ复合处理法提高奥氏体不锈钢硬度的工艺技术。采用自制的氮碳共渗用盐,试验了不同处理温度和处理时间对不锈钢硬度及微观组织的影响。分析了氮碳共渗后,其渗层硬度随厚度的变化以及氮碳共渗前后的耐腐蚀性能。利用光学显微镜、SEM、XRD、EDS和数显显微硬度计,分别分析渗层显微组织和厚度、相组织、元素分布、表面硬度。结果表明：在600 ℃温度下,经150 min处理后的试样硬度可达1380 HV0.1,且渗层厚度达25 m。渗层由表及里分别是氮碳共渗外层、化合物层和过渡层,并且他们之间的分界很明显。其的化学组成主要由CrN、ε-Fe2-3(N、C)、γ-Fe和Fe3O4构成。随着盐浴处理时间和温度的增加,渗层厚度有先增加后减少的趋势。用极化曲线法测试试样的耐蚀性结果表明,不锈钢QPQ处理后耐腐蚀性能有所下降。     

42CrMo钢销轴QPQ处理后的组织与性能

通过常规力学性能试验、金相分析和中性盐雾测试,比较了QPQ处理42Cr Mo钢销轴与目前镀硬铬处理销轴的性能。结果表明,QPQ处理销轴的综合性能优于镀硬铬处理销轴,QPQ处理销轴表层组织为弥散分布的氮化物与回火索氏体的混合物,心部组织为回火索氏体,镀硬铬处理销轴的表层为回火马氏体,心部为回火索氏体;QPQ处理能在销轴表面形成致密而均匀的保护层,抗腐蚀能力优于镀硬铬工艺。综上所述,QPQ处理技术可取代镀硬铬用于销轴表面防护处理。     

QPQ技术的渗氮工艺对零件抗蚀性的影响

QPQ工艺是一种主要包括盐浴渗氮和盐浴氧化的表面强化技术。通过经QPQ处理的低碳钢片的盐雾试验,探讨了盐浴渗氮温度和时间对经QPQ处理的工件抗蚀性的影响。结果表明,存在一个适当的渗氮温度和渗氮时间范围,在该范围内处理的零件抗蚀性最佳。     

QPQ技术高抗蚀机理探讨

从抗蚀性的角度探讨了QPQ技术各工序的作用。清洗工序和预热工序可以促进表面渗氮层均匀,避免腐蚀的加剧;盐浴渗氮和氧化工序配合,使工件表面和疏松氮化层的多孔区表面生成致密完整的Fe3O4膜;抛光和二次氧化工序降低了氧化膜产生开裂的可能性,提高了抗蚀性。     

多元共渗时间对45 CrMoV钢耐磨性和耐蚀性的影响

采用气体多元共渗技术在550℃条件下对调质态45 CrMoV模具钢样品分别进行了1 h、2 h、4 h和8 h的共渗处理,利用金相显微镜、显微硬度计、滑动摩擦磨损试验机、电化学工作站等对渗层的微观形貌、显微硬度、耐磨性、耐蚀性进行了测试和分析。结果表明,经过低温气体多元共渗处理的样品具有良好的耐蚀性,且随多元共渗时间的增长,耐蚀性有所增强,共渗时间在4h以内,由于腐蚀电位的提高,材料的耐蚀性增强,共渗处理8h的样品则因为腐蚀电流大幅减小,抗腐蚀性能得到大幅提高;经过低温气体多元共渗处理的样品,耐磨性比原材有大幅提高,但随共渗时间增长,化合物层加厚,易于在摩擦过程中崩碎产生颗粒,使样品产生犁削磨损,因此耐磨性能下降。     

QPQ技术提高65Mn钢耐磨性的工艺参数优化

将QPQ技术应用于65Mn钢,用SEM、显微硬度计和摩擦磨损试验机分别对QPQ渗层的显微组织、显微硬度和耐磨性进行分析研究,与调质态试样和盐浴渗氮试样进行对比试验;为了优选典型的渗氮温度、渗氮时间、氧化温度和氧化时间,设计了一组正交试验,以平均摩擦因数和磨损量为依据分析了QPQ工艺中4种工艺参数对其耐磨性的影响。结果表明,QPQ渗层表面平整,渗层由外到内依次为氧化膜、疏松层、化合物层和扩散层;QPQ处理试样的最高硬度为710 HV0.1,基体硬度为360 HV0.1;其最小磨损量的最优工艺参数为渗氮温度570℃,渗氮时间3 h,氧化温度330℃,氧化时间40 min。优化工艺处理的试样其摩擦因数为0.077,为调质态试样的60.5%,磨损量为2.1 mg,仅为调质态试样的18.8%。