浅谈qpq处理

国外先进热处理技术主要标志：针对上述国外先进热处理发展战略目标，具体的发展主要标志可概括为８个“少无” ：少无污染，少无畸变，少无分散，少无浪费，少无氧化，少无脱碳，少无废品和少无人工。这儿以下述四个方面对目前国外先进热处理水平予以论说。

清洁生产和零污染：热处理生产有些会形起环境污染，主要是指生产过程中产生的废气、废水，废渣，噪声和电磁辐射等。先进的热处理技术应采用清洁设备，对清洁材料进行清洁工艺的生产。

真空设备，可控气氛设备，离子渗设备，低NOx、SOx燃料燃烧设备，流态床设备等属无污染清洁设备；N2和各种惰性气体，聚合物淬火剂，无氟氯烃清洗溶剂，Al2O3和SiO2等流态床粒子（具备除尘条件）等材料属清洁材料；真空处理，可控气氛处理（尽可能减少CO2排放），屏蔽良好的感应热处理工艺属清洁工艺；这样，真空热处理，低压渗碳，等离子热处理，高压气淬，真空清洗，三束（离子束、激光束、电子束）热处理，喷雾喷水淬火等显然可属少无污染的清洁热处理技术。

对气体渗碳和用渗碳气氛加氨的气体碳氮共渗和氮碳共渗后排出的废气应经点燃后才可无害排放；离子渗硼中不可使用剧毒的B2H6（乙硼烷）；对盐浴中不可使用受热要分解产生氰根的黄血盐和赤血盐；对含碳酸盐的盐浴不可使用尿素或缩二脲，因为它会反应生成氰酸盐，后分解为氰盐。对含S和Li的氰酸盐—碳酸盐盐浴可使氰化物保持在0.1～0.8%的低水平，处理零件的渗氮后性能良好，且处理周期缩短，这工艺在美、欧和日本应用相当多，法国HEF公司的SURSULF工艺及处理后进入氧化盐浴属于这种技术，（我国的LT硫氮碳共渗法也是）。在氰酸盐浴中添加有机聚合物melon也可将氰盐含量降到2%～3%，其余大部分是无毒的氰酸盐，法国HEF公司的德国Durferrit子公司（原属Degussa公司）的Tufftride / Melonite / Tenifer / QPQ处理盐浴属于此类技术，（我国成都工具研究所的QPQ盐浴处理也是）。清洗水中的氰含量已经稀释可无害排放。尽管如此，法、德和日本对这些工艺的无公害处理十分严格，并研究废盐的再生。对高速钢刃具淬火仍采用的BaCl2盐浴和含BaCl2废水须经无害化处理达标后才允许排放，德国已采用专门技术和装置来解决。

对有些应采用的非清洁工艺和非清洁材料，在整个处理过程中要进行全封闭，并在密闭系统中进行处理，实现无公害排放。处理的渣物要研究予以再生或作特殊处理。

******生产和零畸变：热处理过程中的加热和冷却会使金属工件在处理后发生形状和尺寸的改变，增加加工余量的用再加工方法予以消除，变形超差则会引起报废，使已投入的材料和资源损失。工件变形也会影响互换性和减小运行的精密性，造成效率减低，能耗增大和噪声等弊病。为此，热处理零畸变十分重要，这要依靠热处理过程的******生产来保证。******生产要靠控制精度高和可靠运行的热处理设备（温度、压力、时间等工艺参数的******控制和重现控制），材料的成分组织（含量偏差，杂质含量和偏析，原始组织一致）及相应的材料热物理性能和工艺性能偏差小来予以保证，从而使同一炉批处理件的质量（组织、硬度、变形、表面状态、渗层深度、渗层浓度分布等）差异缩小（或在技术要求控制范围内）和使不同炉批处理产品质量重现性提高。

工件发生变形主要发生在冷却阶段，淬火过程中工件均匀冷却，减小工件表面和心部的温差对减小畸变至关重要，所以应合理选择冷却介质和冷却方式。采用聚合物淬火介质、采用循环和搅动方式及速度控制冷却，合理选用淬火油温度，控制淬火油面压力（以达减小工件淬火变形），进行盐浴分级或等温冷却，施行气体冷却，喷水喷雾冷却，应用计算机模拟的冷却场技术，施压淬火，利用回火余热在自动矫直机上矫直等技术的采用，为减小畸变创造条件。

国际上******汽车齿轮渗碳后淬火减小变形的主要措施是实现等温和分级淬火，减小齿轮心表的温差和发生相变的不同时性，来降低热应力和组织应力的差异。也有报导汽车齿轮在低压渗碳后施行变向高压（2MPa）气淬，可使同步环齿轮畸变落在非常狭小的范围内。

应指出，严格的管理，科学先进的工艺方法，可靠的设备，******的传感器，能实现精密控制的成套工程系统（包括仪器仪表、伐、泵，执行动作元器件，计算机，程序设计和实施等）是确保******生产，实现无废次品生产和质量分散度为零的生产的保证。