Procédé de traitement de surface métallique QPQ
I. Déroulement Introduction
QPQ est l'abréviation de l'anglais Quench-polonais-Quench. Le sens d'origine est trempe-polissage trempe. Après le traitement avec le composé du bain de sel, afin de réduire la rugosité de la surface de la pièce, la surface de la pièce peut être poli une fois, puis oxydé dans le bain de sel. Cela nécessite des pièces de précision et de pièces avec une rugosité de surface. Il est très nécessaire. QPQ bain de sel technologie de traitement composite peut grandement améliorer la résistance à l'usure et résistance à la corrosion de la surface métallique, et la pièce à usiner se déforme guère. Il est une nouvelle technologie de modification de renforcement de la surface métallique. Cette technologie rend compte de la composition des procédés de nitruration et d'oxydation; la composition des nitrures et des oxydes; la composition de résistance à l'usure et résistance à la corrosion; la composition de la technologie et de la technologie anti-corrosion traitement thermique.
QPQ bain de sel technologie de traitement composite a été inventé par la société allemande dans les années 1970. Après des décennies de développement et de l'amélioration continue, la gamme d'applications est devenue plus large et plus large. Par conséquent, il est considéré comme un énorme progrès dans le domaine de la technologie de renforcement de la surface métallique. Il est une nouvelle méthode métallurgique. À l'heure actuelle, QPQ bain de sel technologie de traitement composite a également été largement appliquée en Chine, en particulier dans les automobiles, les motocyclettes, les produits d'essieux, pièces électroniques, machines textiles, machines-outils, interrupteurs électriques et moules.
Caractéristiques techniques:
résistance à l'abrasion 1.Good
Dans le procédé de QPQ, un matériau métallique réagit avec un liquide de bain de sel à une température de fonctionnement de 570 ± 10 ° C, et une couche de composé de fines peuvent être formées sur la surface métallique. Le composé est entièrement composé de nitrure ε-fer qui peut effectivement améliorer la dureté et la compacité de la surface métallique, de sorte que la surface métallique a une bonne résistance à l'usure. La dureté de la surface du matériau métallique après le traitement dépend principalement des éléments d'alliage dans l'acier. Plus la teneur en éléments d'alliage, plus la dureté de la couche de pénétration. Selon la dureté de la couche de pénétration, peuvent être divisés les matériaux couramment utilisés dans les catégories suivantes:
(1) en acier au carbone, l'acier de l'or low-profile
Numéro d'acier Représentant: 20, 45, TiO, 20Cr, 40Cr, etc. dureté de surface de la couche d'infiltration: 500-700HV
(2) Acier allié
Numéro d'acier représentant: 3CrW8V, Crl2MoV, 38CrMoAl, 1Crl3--4Cr13 et ainsi de suite. la dureté de surface de la couche d'infiltration: 850-1000HV
(3) en acier à grande vitesse et l'acier inoxydable austénitique
(4) Ensemble dureté de surface de fer:> 500HV
La figure ci-dessous représente les données de test d'usure par glissement d'une pièce en matériau 40Cr après différentes méthodes de traitement. Sur la base de la valeur d'usure de QPQ de 0.22mg, la résistance à l'usure du processus de QPQ est de 2,1 fois celle de chromage dur et 2,8 fois celle de nitruration ionique. 23,7 temps de durcissement par induction et 29,4 heures de durcissement classique.
résistance à la corrosion 2.Good
La figure suivante montre la comparaison entre le test neutre au brouillard salin de 45 # en acier après QPQ bain de sel processus composite, chromage décoratif, chromage dur, et le traitement de noircissement ordinaire avec de l'acier inoxydable et le matériau 1Cr18Ni9Ti 1Cr13. On peut voir que la résistance à la corrosion de l'acier 45 # QPQ après traitement est de 5 fois celle de l'acier inoxydable 1Cr18Ni9Ti, 70 fois celle du chromage dur, et 280 fois celle de noircissement ordinaire. Après d'autres matériaux sont traités par le procédé de QPQ, le test de pulvérisation de sel neutre peut atteindre 100-300 heures.
résistance à la fatigue 3.Good
Après le processus composite du bain de sel de QPQ est appliquée, la lance de la surface de métal et génère une forte contrainte de compression résiduelle. En conséquence, divers types de résistance à la fatigue sont grandement améliorées. Il a été prouvé par des expériences que la résistance à la fatigue peut être augmentée d'environ 100%, et le point d'atténuation L'apparition de défauts de surface tels que la corrosion et la rouille.
déformation 4.Minimal
En raison de la faible température du procédé de bain de sel QPQ technologie de traitement composite, aucune transformation structurale se produit au-dessous du point de transformation de l'acier. Par conséquent, il est utilisé dans des procédés de durcissement tels que la trempe, la trempe à haute fréquence, la trempe cémentation, carbonitruration et qui produisent d'énormes contraintes structurelles. En comparaison, la déformation de la pièce est beaucoup plus faible après le traitement. Dans le même temps, après la nitruration à 570-580 ° C, la pièce doit être maintenue à 350-400 ° C pendant 15-20 minutes, ce qui permettra de réduire considérablement la contrainte thermique générée lorsque la pièce est refroidie. Par conséquent, la pièce à usiner après le processus composite du bain de sel de QPQ est à peine déformé et est déformé La technologie de durcissement plus petit peut résoudre efficacement les problèmes de durcissement et de déformation qui sont difficiles à résoudre par des procédés de traitement thermique classiques.
protection de l'environnement 5.Low-carbone
La société allemande Digossa, qui a inventé le processus, a remporté le prix de la protection de l'environnement allemand pour ce processus. En Chine, le processus de traitement QPQ a été testé et identifié par les services de protection de l'environnement pertinents, et a été révélée sans pollution, et de métaux lourds sans pollution par l'utilisation réelle par les utilisateurs à travers le pays. Et utilisé pour remplacer certains des processus plus polluants tels que la galvanoplastie.
6. Peut remplacer plusieurs processus et réduire les coûts de temps
Après que le matériau métallique est traité par le processus composite du bain de sel de QPQ, il peut améliorer sa dureté et sa résistance à l'abrasion, ainsi que sa résistance à la corrosion, il peut donc remplacer une trempe classique (nitruration ionique, la trempe à haute fréquence, etc.) avec une humeur et une mise à feu. Noir (chromage) et d'autres processus raccourcissent considérablement le cycle de production et de réduire les coûts de production. Une grande quantité de données montrent que le traitement de production QPQ permet d'économiser 50% d'énergie par rapport à la carburation et de trempe, réduire les coûts de 30% par rapport au chromage dur, et avoir des performances de coût élevé.
Application
1. les matériaux les plus applicables:
Divers aciers de construction: fer terne, Q235, 20, 20Cr, 20CrMnTi, 20CrNiMo, 35CrMo, 42CrMo, 45, 40Cr, 50CrV, 65Mn, 38CrMoAl.
Divers aciers à outils: T7 ~ T12, 5CrMnMo, 5CrNiMo, 3Cr2W8V, GCrI5, HI3 (0,35% de C, 1,5% de Mo, 5% de Cr, 1% de Si, 1% V), Cr12MoV, divers aciers rapides.
Divers aciers inoxydables: 0Crl3 à 4Crl3, 201, 301, 304, 316, 1Cr18Ni9Ti, 0Crl8Nil2MoTi, 4Cr9Si2, 5Cr21Mn9Ni4N.
Diverses fontes: fonte grise, fonte malléable, fonte ductile, d'un alliage résistant à l'usure en fonte.
Diverses parties de métallurgie des poudres à base de fer
2. Industries appliquées:
Automobile, moto, moteur à combustion locomotive, interne, machines textiles, des machines de construction, des machines légères équipement industriel, de la pompe et la vanne, les machines hydrauliques, l'impression et les machines d'emballage, les machines chimiques, machines-outils, les machines agricoles, les machines-outils, des outils et des moules, de haute et basse tension des interrupteurs électriques Exigences telles que la résistance à l'usure, résistance à la corrosion, résistance à la fatigue, anti-grippage et d'autres parties.
3. Applications typiques:
Les soupapes de moteur, vilebrequins, chemises de cylindres, des engrenages, des cames, des paliers, des arbres principaux, des curseurs, des bras de direction, arbres de nez à billes d'essuie-glace automobile, les rails de guidage, vérins hydrauliques, joints universels, des broches de connexion, plusieurs moules, des pistons, des vis filetées, des boulons écrous , la pompe, les corps de forets en acier à haute vitesse, des canons de fusils, différents outils, les brides, les repères principaux, joints d'étanchéité, des boîtiers, etc.
Remarques: 1. Avant d'effectuer le processus composite du bain de sel QPQ, pièces complexes doivent être tempéré à une température supérieure à 580 ° C, puis lentement refroidie. Afin de compenser le léger gonflement après traitement, une surépaisseur d'usinage de 10 ± 2 pm doit être laissé dans la direction du diamètre avant de traiter les pièces de précision.
