TD金屬表面超硬改性技術(shù)俗稱滲金屬，是在800-1050℃的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質(zhì)中，通過(guò)特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳原子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，擴(kuò)散在工件表面形成一層幾微米至二十余微米的金屬碳化物層，目前性能高、應(yīng)用范圍廣的就是碳化釩（VC）覆層。VC滲層硬度高達(dá)2600-3600遠(yuǎn)高于QPQ滲層硬度600-1500，所以工研所QPQ的韌性更好。同時(shí)工研所QPQ處理溫度（500-600℃）遠(yuǎn)低于TD工藝（800-1050℃），且工研所QPQ處理時(shí)間短，所以工件變形量工研所QPQ技術(shù)優(yōu)于TD工藝。QPQ表面處理可以提高刀具的熱穩(wěn)定性，減少熱變形的可能性。活塞環(huán)QPQ粗糙

工研所QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)在汽車、摩托車、紡織機(jī)械、輕化工機(jī)械、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、儀器儀表、機(jī)床、齒輪、工具、具等行業(yè)有廣泛的應(yīng)用前景。隨著現(xiàn)代機(jī)器制造業(yè)的發(fā)展，對(duì)金屬材料的性能提出了更高的要求，另一方面由于在環(huán)保方面的嚴(yán)格限制，很多老的污染環(huán)境的表面強(qiáng)化和防腐技術(shù)紛紛被淘汰。在這種形勢(shì)下，環(huán)保的低溫鹽浴復(fù)合處理技術(shù)——QPQ更符合當(dāng)下的需求。當(dāng)年，這種技術(shù)不僅原料無(wú)毒，并且做到了全工藝過(guò)程環(huán)保，因此獲得德國(guó)環(huán)保獎(jiǎng)。同時(shí)這種新的表面強(qiáng)化改性技術(shù)比普通常規(guī)強(qiáng)化方法可以成數(shù)量級(jí)地提高金屬表面的耐磨性和耐蝕性。凸輪軸QPQ替代氣體滲氮QPQ表面處理可以提高刀具的抗腐蝕性能，延長(zhǎng)其使用壽命。

氣門(mén)的作用是是專門(mén)負(fù)責(zé)向汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)輸入空氣并派出燃燒后的廢氣，氣門(mén)是在高溫狀態(tài)下工作的零件，因此氣門(mén)除了選用熱強(qiáng)鋼材料外，還要注意氣門(mén)的接觸面是一個(gè)危險(xiǎn)區(qū)域，該區(qū)域要求耐熱蝕、熱疲勞、耐磨損，因此必須進(jìn)行表面強(qiáng)化。較早的表面強(qiáng)化技術(shù)是采用鍍硬鉻，現(xiàn)在氣門(mén)材料常用4Cr9Si2鋼、40Cr以及5Cr21Mn9Ni4N，比較試驗(yàn)表明，40Cr鋼氣門(mén)和5Cr21Mn9Ni4N鋼排氣門(mén)經(jīng)工研所QPQ處理后，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，并成功地解決了六價(jià)鉻的公害問(wèn)題。

在金屬成型領(lǐng)域，壓鑄模、擠壓模、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關(guān)重要的角色。這些模具不僅要求具備很高的強(qiáng)度，以抵抗成型過(guò)程中的巨大壓力，還要求具有良好的抗變形能力和抗磨損能力，確保成型件的精度和質(zhì)量。為了達(dá)到這些要求，模具在生產(chǎn)過(guò)程中必須經(jīng)歷嚴(yán)格的熱處理，以增強(qiáng)其整體強(qiáng)度。然而，為了進(jìn)一步延長(zhǎng)模具的使用壽命，熱處理之后還需進(jìn)行QPQ處理。工研所的QPQ處理技術(shù)通過(guò)特定的化學(xué)反應(yīng)，在模具表面形成一層厚度超過(guò)10微米的化合物層。這層化合物層主要由氮化物、碳化物等硬質(zhì)物質(zhì)構(gòu)成，極大地提高了模具表面的耐磨性，減少了因摩擦而產(chǎn)生的磨損。同時(shí)，化合物層以下的擴(kuò)散層通過(guò)元素?cái)U(kuò)散增強(qiáng)了材料的微觀結(jié)構(gòu)，從而提高了模具的疲勞強(qiáng)度。得益于QPQ處理帶來(lái)的這些明顯優(yōu)勢(shì)，模具的使用壽命通?？梢匝娱L(zhǎng)2倍以上。這不僅降低了生產(chǎn)成本，還提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，為金屬成型行業(yè)帶來(lái)了明顯的效益。QPQ表面處理可以減少刀具的切削力。

工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)的關(guān)鍵是環(huán)保的鹽浴配方，曾由德國(guó)公司壟斷，當(dāng)時(shí)還屬于機(jī)械部成都工具研究所的研究員們經(jīng)過(guò)十多年的不懈努力，自主開(kāi)發(fā)了這項(xiàng)新技術(shù)，并已在中國(guó)大面積推廣，取得了很好的社會(huì)效益，使中國(guó)在金屬鹽浴表面強(qiáng)化改性技術(shù)領(lǐng)域達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。他們從事的研究工作當(dāng)年為“九五”國(guó)家重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，在替代國(guó)外引進(jìn)技術(shù)，提高產(chǎn)品的耐磨性和耐蝕性，解決產(chǎn)品變形難題，以及消除環(huán)境污染等方面，具有廣泛的應(yīng)用前景，已經(jīng)成為中國(guó)發(fā)展汽車摩托車等產(chǎn)業(yè)不可缺少的新技術(shù)。成都工具研究所有限公司的QPQ表面處理技術(shù)可以有效地提高刀具的切削精度。第二代QPQ深度

QPQ表面處理可以提高刀具的抗粘附性能?；钊h(huán)QPQ粗糙

硬度檢測(cè)是QPQ滲層的重要指標(biāo)之一，對(duì)于一定的基體材料，滲層的硬度由化合物層深度和致密度來(lái)確定，只要化合物層達(dá)到一定的深度，并有良好的致密度，則滲層硬度就會(huì)存在合理的范圍內(nèi)，化合物層是由于氮和碳元素的不斷滲入鋼的表面形成Fe3N或Fe2~3N，鐵的晶格也由立方晶格轉(zhuǎn)變成密排六方晶格，因而引起金屬表面硬度的提高，經(jīng)工研所QPQ處理后，45#的表面硬度可達(dá)HV600，不銹鋼材質(zhì)的表面硬度可達(dá)HV1000以上，合金鋼材質(zhì)可達(dá)HV800以上?；钊h(huán)QPQ粗糙