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QPQ处理 技术的渗层性能
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QPQ复合处理技术的渗层性能

(QPQ技术由于是在金属衷面渗入fN、C、 〇等元素,并在金属表面形成/化合物层和扩 散层,因而使金属表[&的耐磨性、耐蚀性和耐 疲劳性都大为提岛,这是单一的热处理或单一 耐蚀性技术所不能与之相比的-
因为一般热处理和表面硬化技术只能提高 耐磨他,不能提高耐蚀性,而绝人多数耐蚀性 技术都不具缶高的耐磨性,而QPQ技术两者兼 而有之。


一、耐磨性
? QPQ处理后在金属表面形成的化合物层主要 为Fe3N,是一种氮的质量分数为6%以上的 化合物,它与普通的热处理形成的碳的过饱 和固溶体(淬火马氏体)有本质区别,因此 两者不能仅以硬度的高低来比较耐磨性。
1)磨粒磨损
当摩檫的两金属工件硬度相差较大时,容 易产生微观切削方式的磨粒磨损。对这种类 型的磨损来说,如果工件不承受较大冲击载 荷,则材料的硬度越高,其耐磨性越好。
QPQ处理后金属表面的硬度比心部大幅度 提高,因而它可以大大提高表面的耐磨性。
2)疲劳磨损
由于金属的凸起部分挤入对面的工件并向
前移动,在它前面产生隆起,因此金属产生 弹性变形,凸起物移走,则表面又恢复了原 状。如果这种加载和卸载反复进行,金属表 面由于变形次数过多而产生疲劳,于是金属 表面产生剥脱,这就是疲劳磨损。
QPQ处理之所以能够提高材料的疲劳强 度,目前的看法是QPQ提高了扩散层的硬度 并保乘它的高韧性,即疲劳强度的提高主 要在于扩散层的作用。
3)胶合磨损
在某些摩擦条件下,由于配对金属相对高 速运动或其他原因产生高温等情况,会使两 种配对金属表面发生胶合,如果胶合力大于 金属基体的强度,继续运动就会使金属产生
胶合磨+员。
QPQ处理的作用就在于零件的基体材料 选定以后,在零件表面形成了良好的保护膜, 它可以大大减小胶合处的结合力,减少胶合 磨损的发生。


二、耐蚀性
?耐蚀性高是QPQ技术的另一大特点。 ?它的耐蚀性远远高于镀铬、镀镍等表面防护
技术的水平,甚比某些不锈钢的耐蚀性还 要高。
QPQ处理件之所以具有极高的耐蚀性,主要 依靠于金属表面的Fe2_3N化合物层和致密的 Fe304氧化膜,抛光并再次氧化后,不仅使化 合物层更加致密,而且氧还深入到化合物层 厚度的一半以上,使得金属在大气、盐雾、 弱酸、浓碱等条件下都具有很高的耐蚀性。

三、*耐疲劳性
?> QPQ技术可以显著地提高材料的耐疲劳性。 ?耐疲劳性能的提高主要依靠化合物层以下的 扩散层的作用。
?碳钢疲劳强度的提高主要是由于冷却刀室温 后从过饱和的含氮铁素体中沉淀出Fe8N,在 合金钢中存在微细合金氮化物沉淀。
?这两种类型的沉淀可以阻碍位错的移动,从 而提高疲劳强度。

四、工件尺寸形状
处理前后工件尺寸形状变化极小是QPQ技术 的一大特点。
原因:QPQ工艺温度低于钢的相变温度,处 理过程中金属不发生组织转变,因此没有组 织应力产生。所以,它比发生组织转变的常 规淬火、高频感应淬火、渗碳淬火所产生的 变形小得多。