Anpassad CNC-bearbetningstjänst: avslöja fördelarna med QPQ (kylpolischen) ytbehandling

1. QPQ Processöversikt

QPQ-processen är inte en traditionell "kylningshärdande" -metod utan en kontrollerad termokemisk diffusionsbehandling. Det består vanligtvis av tre viktiga steg:

Steg 1: Saltbadnitriding

Komponenten är nedsänkt i ett smält saltbad på omkring 570–590°C som innehåller kvävebärande salter. Detta skapar ett hårt sammansatt lager (vanligtvis ε-Fe₂–₃n) på ytan, tillsammans med en diffusionszon under. Detta skikt ökar avsevärt ythårdheten och minskar friktionen.

Steg 2: Ytpolering

Efter nitrering genomgår komponenten mekanisk eller kemisk polering för att avlägsna ytoxider, förbättra grovhet och säkerställa enhetlighet. Detta steg förbättrar också den visuella finishen och funktionella jämnheten i delen.

Steg 3: Postoxidationsbehandling

Den polerade delen är sedan nedsänkt i ett oxiderande saltbad ungefär 400–450°C, bildar ett tätt svart fe₃o₄ (magnetit) skikt. Detta skikt förbättrar korrosionsmotståndet och ger en stabil svart ytfin

2. Lämpliga material för QPQ

QPQ är kompatibel med ett brett utbud av järnlegeringar, särskilt de som kan bilda ett stabilt nitridskikt. Vanliga exempel inkluderar:

 Kolstål – till exempel 1045, 1050
 Legeringsstål – till exempel 4140, 4340, 8620, 52100
 Verktygsstål – t.ex. D2, H13, O1
 Martensitiska rostfria stål – till exempel 410, 420, 17-4 pH (under specifika förhållanden)

 Obs: Austenitic rostfria stål som 304 och 316 rekommenderas i allmänhet inte för QPQ, eftersom de inte bildar ett hårt nitrerat lager och visar begränsad förbättring av ytegenskaperna.

3. Viktiga egenskaper hos QPQ-behandlade komponenter

Ythårdhet

Det sammansatta skiktet når hårdhetsvärden mellan 900–1200 HV, vilket förbättrar motståndet mot slip och limslitage avsevärt.

Korrosionsmotstånd

Steget efter oxidation bildar en kompakt Fe₃o₄-film, vilket förbättrar korrosionsbeständigheten mot nivåer som är jämförbara med eller bättre än svart oxid eller hård kromplätering i många miljöer.

Dimensionell stabilitet

På grund av processens diffusionsbaserade karaktär är dimensionell tillväxt minimal (vanligtvis 10–20 mikron), vilket gör QPQ lämplig för precisionskomponenter.

Trötthetsmotstånd

Behandlingen inducerar kompressiv restspänning på ytan, vilket hjälper till att undertrycka sprickinitiering och förbättra trötthetsprestanda under cykliska belastningar.

Ytutseende

QPQ-behandlad delar Uppvisar en enhetlig svart finish som inte bara är funktionell utan också estetiskt lämplig för exponerade komponenter.

4. Fördelar och begränsningar

Fördelar

- Förbättrad slit- och korrosionsmotstånd i en integrerad process
- Minimal distorsion, lämplig för precision CN C -bearbetning delar

- enhetlig svart ytfinish
- Potential att ersätta traditionella beläggningar som hård krom i vissa användningsfall
- Miljö säkrare jämfört med vissa pläteringsprocesser

Begränsningar

- Tillämplig endast för järnlegeringar med lämplig kemi
- Process kräver specialiserad saltbadutrustning och strikt kontroll
- Inte effektivt för icke-järnmetaller eller austenitiska rostfria stål
- Komplexa geometrier kan kräva maskering för att säkerställa enhetlig behandling

5. Vanliga tillämpningar av QPQ

Tack vare de kombinerade mekaniska och kemiska fördelarna tillämpas QPQ i allmänhet över flera branscher:

 Bil – kolvstift, vevaxlar, ventilkomponenter, upphängningsdelar
 Skjutvapen – fat, objektglas, bultar och andra kritiska rörliga delar
 Allmänna maskiner – axlar, bussningar, stift, växelkomponenter
 Mögel- och döindustrin – plastinjektformar, matinsatser, slitplattor
 Energisektor – Hydrauliska komponenter, hålverktyg, ventilstammar

FAQ:

F: Hur skiljer sig QPQ från standardgasnitrering?
S: QPQ är en saltbadbaserad process, som möjliggör snabbare diffusion, ett mer enhetligt sammansatt skikt och bättre korrosionsbeständighet på grund av det slutliga oxidationssteget.

F: Ändrar QPQ -behandling deldimensioner?
S: Processen resulterar i minimal dimensionell förändring, vanligtvis inom 10–20 mikron, vilket gör det lämpligt för nära toleranskomponenter.

F: Kan QPQ ersätta beläggningar som Hard Chrome?
S: I många slit- och korrosionskritiska applikationer är QPQ ett pålitligt alternativ till hård kromplätering, utan miljöproblem för hexavalent krom.

F: krävs bearbetning efter behandling?
S: I de flesta fall behövs ingen eftermaskiner, men ytpolering är integrerad i processen för att uppfylla specifika råhet eller utseende.

Om din applikation involverar stålkomponenter som är föremål för hög slitage, frätande miljöer eller cyklisk belastning, kan QPQ-ytbehandling erbjuda en praktisk och kostnadseffektiv lösning. För mer teknisk konsultation eller offert kan du kontakta vårt ingenjörsteam.