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QPQ工艺的主要特点是在熔盐中将氮、碳等元素渗入工件表层,赋予工件良好的耐磨、减摩、抗咬死和抗疲劳性能。盐浴成分及温度均匀,熔盐与工件各部位充分接触,且通过添加再生盐使熔盐成分稳定,从而保证被处理件有良好而稳定的强化效果。
一.技术特点:
1.可满足工件的多种性能要求:提高耐磨性、减摩性、抗咬合性、抗疲劳性及耐腐蚀性。
2.可用于处理几乎所有的钢铁材料:各种铸铁、低碳钢、结构钢、模具钢、高速钢及不锈钢。
3.适用于处理多种类型的产品:曲轴、缸套、气门等多种汽车、摩托车配件、铝合金挤压模、压铸模,各种刀具、齿轮、水泵、液压件、工程机械、纺织机械、不锈钢制品及其它机械产品。
4.处理温度低(520~580℃),工件基本不变形、外观均匀、美丽、可作为产品最终处理。
5.处理时间短(30min~5h)可实现连续化作业,保证了产品生产的高效率。
6.盐浴温度及成分均匀,各种复杂形状及型腔均能处理,保证了处理效果的高稳定性。
7.设备投资小,生产操作简单,节约能源,生产维护成本低,对环境无污染。
二.工艺流程:
QPQ工艺流程为:
除油→预热 →QPQ氮化→QPQ氧化(可选)→冷却→清洗
三.工艺材料:
LTC工艺材料包括基盐、再生盐、氧化盐。
1.基盐:外观为灰白色,快状,熔点450℃,熔融状态比重1.75~1.80kg/dm3,CNO-含量40%;
2.再生盐:白色快状或呈粉末状,在大气中不吸潮。具有调整盐浴成分的速效性,当盐浴中CNO-含量降低到预期值下限以下时,定量添加再生盐,5分钟内即可将CNO-量提高到预定值。
3.氧化盐:熔点300℃,熔融状态比重为1.80~1.85kg/dm3,(需后氧化处理时选用)。
第一次投料的基盐使用前需要陈化48小时以上,然后再处理工作。
根据处理工件的批量、数量,每炉或每天加再生盐一次,在正常生产情况下氮化盐的消耗量为每炉次工件装炉量的1-2%,每炉次装炉量可控制在相当于熔盐重量的60%。
四.应用效果:
常用材料QPQ(氮化)处理工艺参数及渗层性能
材料种类
代表牌号
前处理
氮化温度
氮化时间
表面硬度
化合物层深
低碳钢
A3,10#,20#
—
575℃
0.5-4h
Hv500-700
15-20μ
中碳钢
45#,40Cr
不处理或调质
565℃
2-4h
Hv 600-750
12-20μ
氮化钢
38CrMoAl
调质
570℃
3-5h
Hv 950-1000
9-15μ
铸模钢
3Cr2W8V
淬火
570℃
2-3h
Hv 950-1050
6-10μ
挤模钢
H13
淬火
570℃
3-5h
Hv 950-1100
6-10μ
热模钢
5CrMnMo
淬火
570℃
2-3h
Hv 750-900
9-15μ
冷模钢
Cr12MoV
高温淬火
520℃
2-3h
Hv 950-1100
6-15μ
W6Mo5Cr4V2
淬火
550℃
15-45m
Hv 1000-1200
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不锈钢
1Cr13,4Cr13
—
570℃
2-3h
Hv 900-1000
6-10μ
不锈钢
1Cr18Ni9Ti
—
570℃
2-3h
Hv 950-1100
6-10μ
气门钢
5Cr21Mn9Ni4N
固溶
570℃
2-3h
Hv 900-1100
3-8μ
灰铸铁
HT20-40
—
570℃
2-3h
Hv 500-700
总深度100μ
球墨铁
QT60-20
—
570℃
2-3h
Hv 600-800
总深度100μ
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