也得到了大幅度的增强[28]。但是氮化盐浴的成分在温度过高时会出现不稳定的情况， 高温氮化时形成渗层的化合物层表层的输送情况也会非常严重。

因为本实验中所用到为普通 QPQ 技术，所以重点介绍常温 QPQ 技术。 从本质上看，普通 QPQ 技术其实就是氮化温度低于 590℃（Fe-N 相图析点

温度）的 QPQ 技术。该技术最早由美国科林公司在 20 世纪 70 年代开发，经过很长 时间的研究，这项技术已经日趋成熟，在社会生产中以经得到大范围的应用。20 世 纪 80 年代，我国开始大规模将普通 QPQ 技术应用到生产中，与此同时，国内也在加 强自主研究，自主开发的设备与技术也已经占据了国内的主要市场[6]。论文网

常规 QPQ 的工艺流程包括：预热，氮化，氧化。预热的目的在于去除材料试样表面 的水分以及加热材料试样，以防止材料试样进入氮化盐浴中时由于水分存在而引起盐 浴溅出，同时也保证氮化盐浴的温度不会下降太多，预热过程，预热参数视工件厚度 而定，通常情况下，在 380~400℃预热 15~25min 即可。常规 QPQ 技术的氮化温度为 520~580℃，时间在 60~180min，所用盐为氮化基盐（TF1），基盐经高温熔化后，氮 化盐浴中的氰酸根浓度很高，但随着盐浴氮化的持续进行，氰酸根离子浓度逐渐降低， 为了保证盐浴氮化的正常有效进行，此时需加入调整盐（REG1）来提高氰酸根离子 浓度。常规 QPQ 的氧化温度为 360~420℃，时间相对氮化工艺也较短，为 20~80min， 所用到的盐为氧化盐（AB1），氧化盐不仅可以有效去除材料试样表面附存的氰酸根， 同时可以在材料试样表面生成致密而又稳定的氧化膜。

在 QPQ 盐浴氮化工艺过程中，随着氮元素的渗入，材料试样的表面成分也随之 改变从而形成渗层。因为氮元素的渗入是由表及里的，所以在材料试样的表面氮的浓 度非常高，从而较容易形成 Fe2-3N 相（氮浓度高，硬度高），而随着渗入厚度的增加， 氮元素的含量也会逐渐变少，渗层主要相逐渐转变为 Fe4N 相，硬度也开始下降。在 后续的氧化工艺中，材料试样表面开始渗入氧元素，氧元素的渗入同样也是由表及里 的，最先在表面形成氧化层，氧化层的成分主要为 Fe3O4，Fe3O4 具有很高的硬度和 非常低的摩擦系数，且铁离子为高价，不容易被进一步氧化，在氧化层的保护下，材 料试样表层的硬度与抗蚀性都得到了很大的提高[25]。综合看来，试样在 QPQ 盐浴复 合技术处理之后，渗层由外至内分别为氧化层、疏松层、化合物层、基体。在氧化层 与化合物层的双重保护下，材料试样表面的硬度和抗蚀性都得到了大幅度的提高。

1。1。4 QPQ 技术与相关技术的比较

与渗碳、碳氮共渗比较： 渗碳工件表面淬火以后所得到的表面渗层组织为淬火回火状态的含碳马氏体组

织，又含有一定数量的 Fe3C，其硬度通常是 60~65HRC。 碳氮共渗工件淬火以后所得到的表面渗层组织不仅是单纯的马氏体，其中也含有

一定数量的氮，所以碳氮共渗件的耐磨性比单纯渗碳件要高。

QPQ 盐浴复合处理的主体工艺就是盐浴渗氮。盐浴渗氮工艺渗层中的含氮量比 碳氮共渗要高得多，表面则会形成氮化物层（Fe2-3N 或 Fe3N）。氮化物层的耐磨性 比只含少量氮的淬火马氏体耐磨性高，当然会比不含氮的渗碳淬火马氏体的耐磨性更 高[8]。

从碳氮共渗件与盐浴渗氮件磨损量试验图可看出，盐浴渗氮件的耐磨性比碳氮共 渗件要高得多。由于 QPQ 盐浴复合处理技术的耐磨性极高，因此往往在渗碳淬火和 碳氮共渗工艺中不能满足耐磨性要求时，就采用他来代替。但在更多的情况下是由于 渗碳淬火，碳氮共渗所引起的工件变形不能达到技术要求时也就选择 QPQ 盐浴复合 处理技术[9]。