QPQ技術的演變過程過程

一、氣體滲氮法

在氨分解氣氛中進行，利用氨分解產生的氮原子滲入金屬表面，產生氮化物硬化層。它必須利用含有Cr、Mo、AI等合金元素的特殊滲氮鋼。處理溫度510~520°C，保溫時間70小時以上。缺點是必須采用含有特殊合金元素的專用滲氮鋼;處理時間長;表面生成的化合物(Fe2N)層脆性太大，通常必須磨掉。優點是硬度高，滲層深。

二、氰鹽滲氮法

其原料為劇毒的氰化鉀和氰化鈉和化合物，處理溫度為520~560。C，處理時間依材料品種、規格不同，一般為5~30分鐘。新鹽配好后必須經過長時間老化才能使用，老化的且的是使氰鹽在熔融狀態下吸收空氣中的氧，變成氰酸鹽，氰酸鹽才是滲氮的有效成分。由于采用的是自然時效法，氰酸根含量不會太高(質量分數<10%)。該法使滲氮技術由專用滲氮鋼擴大到高速鋼，但該法對其他鋼種仍然不太適用，只能做耐蝕滲氮用，且時效時間太長(數天)。

三、活性氰鹽滲氮法

由于氰鹽滲氮鹽浴時效時間太長，氰酸根含量太低，適用鋼種有限，為此開發了一-種向氰化物鹽浴中通壓縮空氣的新的鹽浴滲氮方法，大大縮短了時效過程，升高了鹽浴中的氰酸鹽含量(質量分數16 % ~28 %)。用該法處理后 工件表面一般都形成Fe3N (含部分Fe4N)這種氮化物不像滲氮鋼氣體滲氮后形成的Fe2N那樣脆，有較高韌性，因此人們稱之為軟氮化。

優點:不受鋼種的限制，工藝周期短，有很好的耐磨、耐疲勞性能。

缺點:氰化物為原料，有劇毒，會造成環境污染。

四、氣體氮碳共滲

為了保留活性氰鹽滲氮法的優點，克服其劇毒和公害的缺點，人們采用氣體方法來模擬它，而不采用劇毒氰鹽作原料。原料代表有:尿素固體原料送入爐子裂解;液體原料甲酰胺、三乙醇胺等滴入爐子分解;氣體原料氣氛加氨氣直接通入爐子。氣體 氨碳共滲雖然不用氰鹽作原料，但廢氣中仍含劇毒氰化氫( HCN).除了 公害問題以外，我國國內氣體氨碳共滲大都存在工藝不穩定，質量不容易控制等問題。

五、鹽浴復合處理法

20世紀70年代中 期開發的全新鹽浴復合技術處理技術則徹底解決了公害問題。新的工藝方法首先利用有機物和無機物原料配制成由高氰酸根與碳酸鹽組成的氮化基鹽(TF1)同時利用- -種叫作Melon的有機物使之與老化的氮化鹽浴中的碳酸根反應，重新生成氰酸根(CNO-)，使鹽浴重新恢復活性。與舊法相比，新法原料中完全不含氰化物，補充鹽的數量和調整鹽浴成分時也不用氰化物。

新法雖然原料中不含氰化物，但鹽浴反應后氰酸根分解會產生占鹽浴總量質量分數為1 % ~3 %的氰根(CN-)，所以工件從氮化鹽浴出來后如直接進行清洗，則這種清洗水因含有氰化物而不能直接排放。為此，又開發了一種氧化鹽，它專門用來分解工件從氮化鹽浴中帶出來的氰根。這種氧化鹽浴在德國被稱為AB1，在美國被稱作KQ500。這種完全不用氰化物作原料的氮化鹽浴再加上可以分解氰根的氧化鹽浴就構成了無公害的鹽浴復合處理技術。

新的鹽浴復合處理方法氮化鹽浴中氰酸根含量大大提高，氰酸根質量分數為32% ~38%由于氮勢的提高，氮的滲入速度加快，減少生產周期30% ~35%。同時，復合處理方法還在工件表面生成一-層氧化層，這是其他方法所不具備的這一層氧化膜大大提高了工件的耐蝕性，耐磨性，同時也美化了外觀。

六、QPQ新技術

它是在進行鹽浴復合處理全部工藝過程以后，再加一道拋光工藝，拋光以后再做一次氧化處理。稱QPQ新技術。QPQ工藝過程增加拋光和再氧化工序目的: 

1)去除氮化物層外面的疏松層

2)使工件表面補充氧的含量I QPQ技術由 于是在金屬表面滲入了N、C、0等元素，并在金屬表面形成了化合物層和擴散層，因而使金屬表面的耐磨性、耐蝕性和耐疲勞性都大為提高，這是單一的熱處理或單-一耐蝕性技術所不能與之相比的。因為一般熱處理和表面硬化技術只能提高耐磨性，不能提高耐蝕性，而絕大多數耐蝕性技術都不具備高的耐磨性，而QPQ技術兩者兼而有之。