高温下QPQ表面改性层的干滑动摩擦磨损性能研究(4)
1。2。2 QPQ盐浴复合处理技术特点论文网
国内外专家在大量试验的基础上，通过对比得出了工件在QPQ盐浴复合处理之后具有的一些优异性能，具体如下：
(1)良好的耐磨性，耐疲劳强度
通过大量的试验和生产应用证明，QPQ可以使工具钢寿命提高2倍以上。QPQ处理后，中碳钢的耐磨性可以达到低碳钢渗碳淬火的14倍以上，镀硬铬的2。1倍以上，常规淬火钢的30倍以上。
(2)变形量极小
工件经过QPQ盐浴复合处理后形状及尺寸几乎不发生变化，在最合适的工艺参数下，工件膨胀量在5微米左右。所以该工艺适合用于尺寸精度极高而又需要提高耐磨性、抗蚀性等方面。
(3)无污染
QPQ盐浴复合处理技术在热处理过程中和之后的产品均不会出现有毒和污染物出现，实现了无公害，无污染。这对于周围环境的改善和生产者的健康来说意义重大。
(4)优异的抗蚀性
成都工具研究所在潮湿的条件下，进行了露天遮雨放置试验，这和零件实际生活中所处的环境接近。试验结果如下表，45钢经过QPQ盐浴复合处理后，抗蚀性可达到1Cr13不锈钢的26倍，镀硬铬的16倍，，1Cr18Ni9Ti不锈钢的4。5倍。
露天放置抗蚀性比较试验结果如表1。1。
表1。1 露天放置抗蚀性比较试验[10]
序号 试样种类 开始生锈时间 相对抗蚀比
1 QPQ处理（45钢） 364 1
2 1Cr18Ni9Ti 80 1/4。5
3 镀装饰铬 55 1/6。6
4 镀硬铬 23 1/16
5 lCrl3 14 1/26
6 发黑 5 1/73
1。3 QPQ熔盐组成与原理
1。3。1 QPQ盐浴的发展现状
盐浴渗氮的发展历程大致如下：
(1)氰盐渗氮盐浴
20世纪30年代，苏联提出了NaCN和KCN+NaCN两种渗氮盐浴，主要用在高速钢的渗氮处理，来提高工件使用寿命。此类渗氮盐浴活性高，渗氮速度快，一般只需五到十分钟，但此时工艺性较差，渗氮盐浴氰根含量高，氰盐消耗量较大。此后，为降低渗氮盐浴的熔点，提高流动性，优化工艺性能，人们又在此基础上研制了由KCN、NaCN、 KOH、NaCO3组成的复合盐浴。
(2)氰盐一氰酸盐渗氮盐浴
20世纪50年代，以德国Degussa公司为代表的一些企业推出了氰酸盐、氰盐为主的渗氮盐浴。它由基盐NS1、再生盐NS2和 NS3组成，其中，再生盐NS3主要用于铸铁类工件的渗氮处理。在使用过程中这种渗氮盐浴需要均匀地吹入空气或氮气，来保证渗氮盐浴的饱和氮势，并且需要K4Fe(CN)6的浓度低于0。2%， Na2S的浓度低于0。01，为提高渗氮盐浴的氮化稳定能力，需向渗氮盐浴中加人1~3%的NaCN2盐浴。
(3)尿素渗氮盐浴
20世纪60~70年代，为保护生态环境，降低在生产过程中有毒及污染物的出现，环境保护部门对KCN、NaCN、K4Fe(CN)6的使用量进行了严格限制，这促使人们不断寻求取能代氰盐或低氰盐浴渗氮的新型无公害盐浴。Degussa公司研制出以尿素和K2CO3为基并附加三氮杂苯为再生剂的NS4盐浴，在使用过程中，再生剂可使盐还原，提高了盐浴的使用率，并且防止铁渣沉积。盐浴中氰根浓度小于2。5%。文献综述
(4)密胺渗氮盐浴
20世纪70年代末80年代初，一些厂家在以尿素为再生剂的渗氮盐浴之上，又研制出用以取代尿素的新的再生剂。这类渗氮盐浴分解温度均大于400℃，由于接近渗氮温度，所以有利于与碳酸盐反应生成氰酸根，显著的提高了再生剂的回收率。该盐浴区别于利用尿素为再生剂的渗氮盐浴，密胺渗氮盐浴选用的碳酸盐与有机物再生剂反应生成氰酸盐，只产生H2O，不产生NH3，因而可减轻对大气的污染。采用异氰酸或密胺同氰酸加成化合物作为再生剂，可显著提高再生温度，最高可达550 ℃。与单一密胺再生剂相比，加成化合物再生剂分解温度提高，挥发量减少。此外，三聚氰胺与三聚氰酸的缩合反应产物也是较理想的再生剂，在550℃下，可直接加入盐浴中，使盐浴再生，其效率比直接加入三聚氰胺或三聚氰酸更高。这类渗氮盐浴的氰根均小于3%[11]。