QPQ工藝的主要特點(diǎn)是在熔鹽中將氮、碳等元素滲入工件表層,賦予工件良好的耐磨、減摩、抗咬死和抗疲勞性能。鹽浴成分及溫度均勻,熔鹽與工件各部位充分接觸,且通過添加再生鹽使熔鹽成分穩(wěn)定,從而保證被處理件有良好而穩(wěn)定的強(qiáng)化效果。
一.技術(shù)特點(diǎn):
1.可滿足工件的多種性能要求:提高耐磨性、減摩性、抗咬合性、抗疲勞性及耐腐蝕性。
2.可用于處理幾乎所有的鋼鐵材料:各種鑄鐵、低碳鋼、結(jié)構(gòu)鋼、模具鋼、高速鋼及不銹鋼。
3.適用于處理多種類型的產(chǎn)品:曲軸、缸套、氣門等多種汽車、摩托車配件、鋁合金擠壓模、壓鑄模,各種刀具、齒輪、水泵、液壓件、工程機(jī)械、紡織機(jī)械、不銹鋼制品及其它機(jī)械產(chǎn)品。
4.處理溫度低(520~580℃),工件基本不變形、外觀均勻、美麗、可作為產(chǎn)品最終處理。
5.處理時(shí)間短(30min~5h)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化作業(yè),保證了產(chǎn)品生產(chǎn)的高效率。
6.鹽浴溫度及成分均勻,各種復(fù)雜形狀及型腔均能處理,保證了處理效果的高穩(wěn)定性。
7.設(shè)備投資小,生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單,節(jié)約能源,生產(chǎn)維護(hù)成本低,對(duì)環(huán)境無污染。
二.工藝流程:
QPQ工藝流程為:
除油→預(yù)熱 →QPQ氮化→QPQ氧化(可選)→冷卻→清洗
三.工藝材料:
LTC工藝材料包括基鹽、再生鹽、氧化鹽。
1.基鹽:外觀為灰白色,快狀,熔點(diǎn)450℃,熔融狀態(tài)比重1.75~1.80kg/dm3,CNO-含量40%;
2.再生鹽:白色快狀或呈粉末狀,在大氣中不吸潮。具有調(diào)整鹽浴成分的速效性,當(dāng)鹽浴中CNO-含量降低到預(yù)期值下限以下時(shí),定量添加再生鹽,5分鐘內(nèi)即可將CNO-量提高到預(yù)定值。
3.氧化鹽:熔點(diǎn)300℃,熔融狀態(tài)比重為1.80~1.85kg/dm3,(需后氧化處理時(shí)選用)。
第一次投料的基鹽使用前需要陳化48小時(shí)以上,然后再處理工作。
根據(jù)處理工件的批量、數(shù)量,每爐或每天加再生鹽一次,在正常生產(chǎn)情況下氮化鹽的消耗量為每爐次工件裝爐量的1-2%,每爐次裝爐量可控制在相當(dāng)于熔鹽重量的60%。
四.應(yīng)用效果:
常用材料QPQ(氮化)處理工藝參數(shù)及滲層性能
材料種類 | 代表牌號(hào) | 前處理 | 氮化溫度 | 氮化時(shí)間 | 表面硬度 | 化合物層深 |
低碳鋼 | A3,10#,20# | — | 575℃ | 0.5-4h | Hv500-700 | 15-20μ |
中碳鋼 | 45#,40Cr | 不處理或調(diào)質(zhì) | 565℃ | 2-4h | Hv 600-750 | 12-20μ |
氮化鋼 | 38CrMoAl | 調(diào)質(zhì) | 570℃ | 3-5h | Hv 950-1000 | 9-15μ |
鑄模鋼 | 3Cr2W8V | 淬火 | 570℃ | 2-3h | Hv 950-1050 | 6-10μ |
擠模鋼 | H13 | 淬火 | 570℃ | 3-5h | Hv 950-1100 | 6-10μ |
熱模鋼 | 5CrMnMo | 淬火 | 570℃ | 2-3h | Hv 750-900 | 9-15μ |
冷模鋼 | Cr12MoV | 高溫淬火 | 520℃ | 2-3h | Hv 950-1100 | 6-15μ |
高速鋼 | W6Mo5Cr4V2 | 淬火 | 550℃ | 15-45m | Hv 1000-1200 | - |
不銹鋼 | 1Cr13,4Cr13 | — | 570℃ | 2-3h | Hv 900-1000 | 6-10μ |
不銹鋼 | 1Cr18Ni9Ti | — | 570℃ | 2-3h | Hv 950-1100 | 6-10μ |
氣門鋼 | 5Cr21Mn9Ni4N | 固溶 | 570℃ | 2-3h | Hv 900-1100 | 3-8μ |
灰鑄鐵 | HT20-40 | — | 570℃ | 2-3h | Hv 500-700 | 總深度100μ |
球墨鐵 | QT60-20 | — | 570℃ | 2-3h | Hv 600-800 | 總深度100μ |