液体氮化(QPQ)技术讨论

shaod

QPQ处理后的渗层脆性+螺纹尖角=？

哈哈哈哈哈----------俺以为您故意让它出问题呢--------

hexing_sky

不好意思,可能是我表达的意思不够明确,我做的是轴类零件,端部有螺纹,目前就是在螺纹齿根里面有红色的赃物,如果抛光不净的话给国外客户的直接印象就是生锈,这就严重影响了QPQ工艺最终目的了.
   现在我已经采用了100目的捞渣器,效果得到了很好的改善,但是仍然不能完全根除;

目前,仍然存在的问题环节:
   1、清洗系统不完善，希望大家能够给一些建设性的方案和设计；
  2、浸油后，表面残油过多，影响装配；（什么油，即可防锈，表面干净，我用的是皂化油）

hexing_sky

目前，我采用的是热浸油，含10%防锈油的汽油，恐怕不行吧！

shaod

水喷沙试一试-----------

汽油挥发后--------------

hexing_sky

有没有,好的"水清洗循环系统",专家.

shaod

使用水喷沙试一试吧。

zwl

技术探讨可以各抒己件,何谓高手?

已修改名称,

[ 本帖最后由 man 于 2007-5-19 08:08 编辑 ]

shaod

螺纹的问题解决了么？

我这里还有内螺纹呢，新请来几个大老太太，都很有耐心的！偶尔还能说上几个黄段子呢，哈哈哈--------------

[ 本帖最后由 shaod 于 2007-5-25 18:49 编辑 ]

霜月

曾用QPQ处理过齿轮，变形确实比渗碳淬火的小，但台架疲劳寿命试验结果与渗碳的相比，却没有渗碳零件的疲劳寿命长。

金属热处理

氧化盐 Y－1
　　1 、基本性能 :
Y—1 氧化盐其熔点≤300℃,熔融状态密度为1.84±0.02t／m3。久置于空气中易吸收二氧化碳及水而潮解。具有强碱性,PH＝12—12.5,氧化性强烈、优良而又稳定。
　　2、用途与功能
　　(l)Y—l盐浴专用于经过熔盐硫氮共渗或熔盐氮碳共渗的工件的后续氧化处理。
　　(2) 从硫氮碳共渗盐浴或氮碳共渗盐浴取出的工件直接转入Y—1浴氧化时;不仅可在保留共渗层耐磨、减摩、抗疲劳等优良性能的前提下使工件表层形成耐蚀性良好的 Fe3O4薄膜,而且能将工件带入Y—1浴的微量氰盐氧化成无毒的碳酸盐。
　　(3)Y—1盐不仅是与LTC系列工艺配套的必不可少的工艺材料,而且共渗后在 Y—l浴分级冷却(只需停留4—6分钟)即可进一步减少尺寸变化,又能彻底去除工件上粘附的盐中的微量氰化物, 因而清洗水可以直接排放。
　　3 、使用方法:
　　(l) 将 Y—1 盐盛于坩埚中熔化后,控制在360±10℃。
　　(2) 进行 LTC-l 处理(SNC共渗+氧化)时,工件应在Y—1浴中保温15-20分钟。
　　(3)只进行LT(无污染硫氮碳共渗)处理的工件,在Y—1浴中分级冷却时,保温4—6分钟即可。
　　(4)共渗后转入Y—1浴中时,应慢慢放入(不可迅速浸没于Y—1浴中),以防反应剧烈,致使Y—1盐溢出。
　 工艺流程及所需设备
　　l 、工艺流程和工艺参数
　　除油—>预热(形状复杂的少数工件可在350±50℃预热，绝大多数工件不必预热)—>硫氮碳或氮碳共渗(570±10℃，10—180分钟)空冷或水冷→第一沸水槽煮去(或Y-1盐等温去氰)残盐自来水冲洗→第二沸水槽漂洗、烫干→热油浸渍(160±40℃，≥15分钟)。
　　2 、设备
　　(1) 外热式坩埚盐浴炉。
　　(2) 清洗水槽(可加热至100℃)2个。
　　(3) 油槽(可利用车间原有的回火用油炉)。
　　(4) 通气泵(或氧气瓶)、及不锈钢通气管。
　　(5) 80目以上的捞渣勺。

金属热处理

LT(无污染硫氮碳共渗及氮碳共渗）
                                                 LTC系列复合热处理基盐、再生盐、氧化盐
                                                                   JB/T9198-1999
　 一、概述
　　LT（无污染硫氮碳共渗及氮碳共渗）新工艺及LTC复合化学热处理工艺，1987年度荣获国家科技进步三等奖和“六五”国家重点科技攻关纪念证书，被列为“八五”重点推广项目。LT及LTC复合热处理系列九种新工艺均达到或接近国际水平，都已做到工艺、工艺材料、设备控制方法四配套。LT与LTC系列工艺配套，能处理因粘着磨损、非重载疲劳断裂、除酸以外的各种介质中腐蚀失效的各种零件、刀具和模具，技术覆盖面为100%牌号的需经热处理的钢铁牌号。
　　 采用上述新工艺处理的工件表层具有耐磨、减摩、抗擦伤、抗咬死、抗疲劳、耐蚀和自润滑性功能。
　　我公司生产的基盐J—1、J—1A、J—1U、J—2、J—2A、J—2U；（A型盐为补加用盐，CNOˉ含量为42—45%；正常使用中补加A型盐可节省3—6%的再生盐；U型为新配工作盐浴用盐，CNOˉ含量为36—38%开始使用不需空载陈化）。
        再生盐Z—1、Z—2;
　　 氧化盐Y—1;
　　 上列盐品与国外产品有如下对应关系：
　　 J—1（A、U）=CR4；J—2（A、U）=TF—1；Z—1、Z—2=CR2
　　 并具有REC—1相同的功能；Y—1=AB1=SL—1
　　 按议价外汇的优惠价折算，我公司生产的盐的价格分别为国外同类产品的40—70%（因原材料价格而异）。
　　二、 硫氮碳共渗新工艺的主要特点
　　 1、能使被处理工件获得减摩、抗擦伤、抗咬死、耐磨、抗疲劳和一定的耐蚀性（仅不锈钢件的耐蚀略有降低）。可处理95%左右牌号的钢铁材质的工件，显著提高其使用寿命。该工艺应用面很广，经济效益大。
　　 2、通过定量添加再生盐可稳定熔盐成份，从而保证了处理质量的稳定性（重现性）。
　　 3、熔盐中氰根含量低于0.8%。通常低于0.5%。经环保部门测定，实现了无污染作业。
　　 4、处理温度低于580℃，工件的尺寸变化小。
　　 5、设备简单，操作方便，易于推广。即便于采用简单设备，以周期作业方式投产；也便于建立微机控制的自动化生产线。
　　 6、节能、处理成本低（基盐在不超温情况下可无限期使用）。
　　三、 氮碳共渗（软氮化）新工艺的特点
　　 除以基盐J—2取代LJ—1，盐浴中不含硫且CN—允许≤3%（通过Y—1浴氧化或等温冷却，CNˉ< 0.5ppm，无毒)；减摩性稍低但耐磨性高一些之外，各项特点与硫氮碳共渗相同。
　　四、 硫氮碳共渗基盐J—1、J—1A、J—1U
　　 1、成份、外观和物理性能：
　　 CNOˉ：J—1、38—42%；J—1A、42—45%；J—1U、26—38%
　　 NOˉ：<0.1%
　　 CO3=：14—17%
　　 S=：适量
　　 基盐为灰白色块状；熔点<450℃，熔融态的比重约为1.75kg/dm3
　　 2、 功能和熔盐成份控制指标：
　　 基盐可提供硫氮碳共渗所需的活性硫、氮与碳。随着熔盐重量的不同，服役状态下每小时递降O.05—O.2%,使用温度为520—580℃。盐浴深度不足时,应酌量补加。
　　熔盐成份控制指标:
　　CNOˉ:28±2%(处理以要求抗咬死为主的工件)
　　36±2%(处理以要求综合性能好的工件)
　　34±2%(处理以要求耐磨为主的工件)
　　CNOˉ的控制精度可达到±1%, 但±2% 即可保证处理质量。
　　CNˉ: ≤0.8%, 通常可控制在 03—O.6%(因工件而异)。
　　 S=：2—10ppm(处理耐磨件) 或≥20ppm(处理抗咬死件)。
　　为了保证必要的 S=浓度和抑制氰根，每工作24小时(不包括空载运行对间) 加2—4克K2S,加K2S后通空气1小时以上。根据具体情况,处理工件时可以连续或间歇通气。
　　五、氮碳共渗 (软氮化) 基盐J-2、J-2A、J-2U
　　1、除不含硫外J-2类与J-1类基本上相同。
　　2、J-2类的功能与西德TeniferTF-l(Me Ionite)工艺使用的TF—l 基盐完全相同, 在同一温度 , 相同装炉量和运行时间一致的前提下 ,J—2类的氰根(CN—), 含量明显地低于 TF-1, 即质量比TF-1 有所提高。
　　六、硫氮碳共渗再生盐 Z-1 及氮碳共渗再生盐 Z-2
　　1 、再生盐Z-1、Z-2的外观、功能和红外光谱线均与法国 CR2再生盐相同,并且与西德再生盐REG-1的功能相同。Z-1用于调整硫、氮、碳、共渗盐浴 ,Z-2 用于调整氮碳共渗 (软氮化)盐浴。
　　2 、Z—1、Z—2具有调整熔盐成份的速效性。当浴中CNOˉ含量降低到预期值的下限时,按照G＝1.15(Y—X) 公式定量补加Z—1、Z—2,5分钟后即可将CNOˉ提高到预期值。式中G表示熔盐重量为100kg时应补加Z—1、Z—2的量(kg)；Y为预期达到的CNOˉ百分量的最佳值;X是补加Z—1、Z—2 之前熔盐中的CNOˉ的百分含量。3、Z—1、Z—2具有调整熔盐成份的稳定性。根据熔盐重量、处理工件的批量与作业方式(连续或间断)等因素,每8小时或24小时补加Z—1、Z—2一次,即可使熔盐中CNOˉ含量稳定在最佳值±1%。
　　七、氧化盐 Y－1
　　1 、基本性能 :
Y—1 氧化盐其熔点≤300℃,熔融状态密度为1.84±0.02t／m3。久置于空气中易吸收二氧化碳及水而潮解。具有强碱性,PH＝12—12.5,氧化性强烈、优良而又稳定。
　　2、用途与功能
　　(l)Y—l盐浴专用于经过熔盐硫氮共渗或熔盐氮碳共渗的工件的后续氧化处理。
　　(2) 从硫氮碳共渗盐浴或氮碳共渗盐浴取出的工件直接转入Y—1浴氧化时;不仅可在保留共渗层耐磨、减摩、抗疲劳等优良性能的前提下使工件表层形成耐蚀性良好的 Fe3O4薄膜,而且能将工件带入Y—1浴的微量氰盐氧化成无毒的碳酸盐。
　　(3)Y—1盐不仅是与LTC系列工艺配套的必不可少的工艺材料,而且共渗后在 Y—l浴分级冷却(只需停留4—6分钟)即可进一步减少尺寸变化,又能彻底去除工件上粘附的盐中的微量氰化物, 因而清洗水可以直接排放。
　　3 、使用方法:
　　(l) 将 Y—1 盐盛于坩埚中熔化后,控制在360±10℃。
　　(2) 进行 LTC-l 处理(SNC共渗+氧化)时,工件应在Y—1浴中保温15-20分钟。
　　(3)只进行LT(无污染硫氮碳共渗)处理的工件,在Y—1浴中分级冷却时,保温4—6分钟即可。
　　(4)共渗后转入Y—1浴中时,应慢慢放入(不可迅速浸没于Y—1浴中),以防反应剧烈,致使Y—1盐溢出。
　　八、工艺流程及所需设备
　　l 、工艺流程和工艺参数
　　除油—>预热(形状复杂的少数工件可在350±50℃预热，绝大多数工件不必预热)—>硫氮碳或氮碳共渗(570±10℃，10—180分钟)空冷或水冷→第一沸水槽煮去(或Y-1盐等温去氰)残盐自来水冲洗→第二沸水槽漂洗、烫干→热油浸渍(160±40℃，≥15分钟)。
　　2 、设备
　　(1) 外热式坩埚盐浴炉。
　　(2) 清洗水槽(可加热至100℃)2个。
　　(3) 油槽(可利用车间原有的回火用油炉)。
　　(4) 通气泵(或氧气瓶)、及不锈钢通气管。
　　(5) 80目以上的捞渣勺。
九、LTC系列复合化学热处理新工艺代号及实质
复合化学热处理代号 实 质 备 注
LTC-1 包括硫氮碳共渗或氮碳共渗之后直接氧化两种新工艺 分别相当于法国的Oxynit和西德的TF1+AB1新工艺
NOPO LTC-1处理+抛光+二次氧化 相当于西德的QPQ工艺
LTC-2 包括硫氮碳共渗或氮碳共渗与回火相结合，必要时于共渗前对基体进行强韧化处理的两种新工艺 联机检索未发现国内外先例,中国首创。
LTC-3 基体经高温固溶微细化强化处理->硫氮碳共渗或氮碳共渗与预热相结合->复相等温淬火二次强韧化，共两种新工艺。 联机检索未发现国内外先例,中国首创。
　　十、包装
　　采用出口标准纸箱、内编织袋、双层塑料纸,每件2Okg。
　　鉴于LT 及LTC系列共九种工艺,适用于采用此工艺处理的工件、刀具与模具各有差别故我公司有详细技术资料备索。在使用过程中遇有疑难问题,请与我公司技术部联系,协助解决。

金属热处理

清洗不彻底，氮化处理不好。

perhapsblue

32楼，就俺看到的资料显示，清洗对QPQ的氮化影响不大

hexing_sky

感谢大家的支持了!
现在我建设的QPQ生产线,各项技术指标都很稳定,只有一点小问题,具体如下:

1、45#氮化的硬度在550~650HV之间；
2、深层厚度9~11微米；
3、盐雾试验时间在轴身190小时无红锈；

目前存在的小问题：
1、氧化盐的维护，首先就是氧化性的稳定性不好，颜色不能保证均匀、深黑；
   （生产一段时间，颜色较浅或颜色不均，发红，另外氧化盐没有较精确的检测方法，对氧化盐进行跟踪，另外如果不良就换液或补充，成本太高，目前2吨炉，每天30公斤还是不稳定）

yujian

请问你是用的那里的氧化盐和氮化盐可否方便高知

hexing_sky

我用的是山东潍房的盐!!!

soul

液体淡化 前清洗很关键
前清洗避免由于油污等处理后出现斑
处理后的处理方法很多 可以喷沙 抛丸 还可以用石头沙子震动抛光
我以前做这个的时候多数采用震动抛光 抛光剂里加点去污剂效果很不错的

m_gong

我想用QPQ处理螺纹工具不知可不可以，有没有愿意给我加工一批的厂家，只要性能比较好我们也想建一条线。有意者可以联系我：mwg555@1633.com

[ 本帖最后由 m_gong 于 2007-10-31 14:43 编辑 ]

nbadjack

QPQ其实是只有一个um的硬度。也就是说真正的硬层只有1点点。但是硬层很硬。不适合做HRC检测。如果做HRC硬度，硬层就穿了，做不出来的。
QPQ适合做高精密的耐磨工件。
QPQ的处理缺点，芯部硬度降低。因为处理等于一个高温回火的过程。

其实每个工艺各有千秋，不能直接说可以完全替代渗碳淬火。很多时候还是渗碳淬火好。 要看需要来选择。

szchyuan

氧化盐能进行调整吗？