氣體滲氮是在含有活性氮、碳原子的氣氛中進行低溫氮、碳共滲從而獲得以氮為主的氮碳共滲層。氣體氮化的常用溫度為560-570℃，在該溫度下氮化層硬度值高，氮化時間通常為2-3h，隨著時間延長，氮化層深度增加緩慢。相較于QPQ處理工藝，雖然氣體滲氮在耐磨性方面表現(xiàn)良好，但是它的生產周期太長，且必須采用特殊的滲氮鋼，表面生成的Fe2N相脆性較大。工研所QPQ技術成產周期短，適用鋼種廣，且表面生成韌性較高的Fe2~3N相，同時由于工件幾乎不變形，處理后不必進行磨加工。特別是原來以抗蝕為目的的氣體滲氮，采用工研所QPQ技術以后，耐蝕性會有很大提高。QPQ表面處理是一種經濟高效的刀具表面改性方法。凸輪軸QPQ回火

鍍鉻工藝是一種傳統(tǒng)的表面改性技術，不僅能有效提高金屬的硬度、防腐性能，還能對損傷的零件進行修補矯正。但是鍍鉻在操作過程中容易產生劇毒六價鉻的酸霧和廢水，不僅對環(huán)境有害，而且嚴重危害人體健康。盡管采用三價鉻電鍍液可以取代六價鉻溶液，然而三價鉻電鍍工藝仍然存在鍍層薄、質量差、鍍液成分復雜、穩(wěn)定性差等缺點。工研所的QPQ表面復合處理技術與鍍鉻相比，QPQ具有更出色的耐磨性和耐腐蝕性，而且沒有氫脆的風險。與傳統(tǒng)的氮化工藝相比，QPQ可提供更深的擴散層并提高耐腐蝕性。同樣應用于表面強化的QPQ鹽浴復合處理技術，在金屬表面可形成具有耐磨防腐的滲層，該工藝綠色環(huán)保，鹽溶液采用無毒的氰酸鹽作為滲劑，有效地解決了污染問題，實現(xiàn)了工藝過程無毒廢水零排放。如今工研所QPQ技術具有高硬度、高耐磨性、微變形、抗疲勞等優(yōu)點，已具備了代替鍍鉻技術的成熟條件。表面硬化QPQ生產廠家通過QPQ表面處理，刀具的表面可以形成一層致密的氮化物層。

成都工研所的QPQ技術是金屬表面處理領域內的高新技術。從專業(yè)技術上來講，這種技術實際上是低溫鹽浴滲氮加鹽浴氧化或低溫鹽浴氮碳共滲加鹽浴氧化，是一種鹽浴復合處理技術。該技術是在氮化鹽浴和氧化鹽浴兩種鹽浴中處理工件，實現(xiàn)了滲氮工序和氧化工序的復合，滲層組織上是氮化物和氧化物的復合，性能上是耐磨性和抗蝕性的復合，工藝上是熱處理技術和防腐技術的復合。QPQ技術處理后的工件，其耐磨性和抗蝕性比常規(guī)處理和表面防腐技術有明顯提高，同時工件幾乎不變形，還具有節(jié)能等優(yōu)點。成都工研所的QPQ技術打破了德國對該技術的國際壟斷，并先后榮獲國家科技進步二等獎、四川省科技進步一等獎，同時是國家重點推廣新項目。該技術已廣泛應用于汽車、模具等多個領域，取得了明顯的經濟效益和社會效益。

工研所研發(fā)的QPQ技術，其工藝溫度設定巧妙地低于鋼的相變溫度，這意味著在處理過程中，金屬的內部組織結構不會發(fā)生改變，從而避免了組織應力的產生。相較于那些會引發(fā)組織轉變的常規(guī)熱處理工藝，如淬火、高頻感應淬火以及滲碳淬火，QPQ技術所帶來的工件變形要小得多。這一特性使得QPQ技術在處理精密零部件時具有明顯的優(yōu)勢。在進行QPQ處理時，為了確保處理效果并減小工件的形狀變化，桿軸件或板件必須垂直裝卡，以保證處理的均勻性。預熱階段，應緩慢熱透工件，必要時還可以采用隨爐升溫預熱的方式，以進一步減小熱應力對工件的影響。在氧化工序結束后，為了讓工件能夠更穩(wěn)定地定型，可將其冷卻到接近室溫后再進行清洗。這一系列精細的操作步驟，都是為了確保QPQ處理后的工件能夠保持原有的形狀精度，滿足高精度零部件的制造要求。QPQ表面處理可以提高刀具的抗疲勞性能。

硬度檢測是QPQ滲層的重要指標之一，對于一定的基體材料，滲層的硬度由化合物層深度和致密度來確定，只要化合物層達到一定的深度，并有良好的致密度，則滲層硬度就會存在合理的范圍內，化合物層是由于氮和碳元素的不斷滲入鋼的表面形成Fe3N或Fe2~3N，鐵的晶格也由立方晶格轉變成密排六方晶格，因而引起金屬表面硬度的提高，經工研所QPQ處理后，45#的表面硬度可達HV600，不銹鋼材質的表面硬度可達HV1000以上，合金鋼材質可達HV800以上。QPQ表面處理可以提高刀具的抗磨損性能。刀具QPQ表面復合處理技術

QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度。凸輪軸QPQ回火

工研所的QPQ表面復合處理技術的關鍵是環(huán)保的鹽浴配方，曾由德國公司壟斷，當時還屬于機械部成都工具研究所的研究員們經過十多年的不懈努力，自主開發(fā)了這項新技術，并已在中國大面積推廣，取得了很好的社會效益，使中國在金屬鹽浴表面強化改性技術領域達到了國際先進水平。他們從事的研究工作當年為“九五”國家重點推廣項目，在替代國外引進技術，提高產品的耐磨性和耐蝕性，解決產品變形難題，以及消除環(huán)境污染等方面，具有廣泛的應用前景，已經成為中國發(fā)展汽車摩托車等產業(yè)不可缺少的新技術。凸輪軸QPQ回火