汽車曲軸、凸輪軸、氣門、摩托車齒輪、連桿、球頭銷等，它承受復雜的彎曲、扭轉載荷和一定的沖擊載荷，軸頸表面要承受磨損，凸輪部分承受變化的擠壓應力以及在挺桿的摩擦等，因此要求材料表面具有良好的耐磨性與耐蝕性能。原來一般采用鍍硬鉻來增加表面的耐磨性與耐蝕性，但鍍鉻的六價鉻離子嚴重污染環(huán)境，因此必須采用環(huán)保的工藝方法代替。工研所QPQ技術是一種環(huán)保的工藝方法，其耐磨性比鍍硬鉻高2倍，耐蝕性比鍍硬鉻高20倍，因此用工研所QPQ技術代替鍍硬鉻，耐磨性和耐蝕性都會大幅度提高。QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度，減少切削時的摩擦阻力。表面硬化QPQ替代鍍硬鉻

在QPQ的生產過程中，會有一定的廢水、廢氣、廢渣產生，我們需要采取相應的措施，使其符合排放標準。工研所QPQ生產過程中產生的廢水主要是來自工件從氧化爐出來后清洗工件時所產生的，雖然從氮化爐中帶出的少量氰根在氧化爐中完全被分解，但是氧化鹽呈堿性不能直接排放，需要使用硫酸氫鈉或硫酸等酸性物質將其中和直到pH值在8~9才可排放；工研所QPQ生產過程中的廢氣主要來源于調整鹽的添加和工件氧化時發(fā)生化學反應產生的氨氣和粉塵，QPQ在熔煉基鹽和添加調整鹽時會產生氨氣，刺激嗅覺，廢氣排放必須采用排氣筒（煙囪）排放，廢氣治理的主要工藝流程主要是：布袋除塵→噴淋式吸收塔吸收氨氣→15mL排氣筒排放；工研所QPQ生產過程中的廢渣主要來源于氮化鹽和氧化鹽，為了保證鹽浴的清潔度，通常將沉渣器放入氮化爐中，待取出冷卻后沉積在沉渣器底部的黑色顆粒是無毒的鐵渣，只有少量白色物為殘留的氮化鹽，殘留的氮化鹽中含有低濃度的氰根，不能隨意丟棄，可放入氧化鹽浴中進行中和處理，氧化鹽的渣主要來源于工件帶入的氮化鹽和氧化鹽反應的產物以及工件表面疏松層脫落的鐵離子形成的鐵渣，可以視同熱處理鹽浴爐爐渣一樣處理。防腐QPQ白亮層經過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削穩(wěn)定性。

工研所的《QPQ鹽浴復合處理技術及其成套設備》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，編著《QPQ技術的原理與應用》行業(yè)專著一部，參與編寫制定QPQ行業(yè)標準。團隊通過承接國家、省部級科研項目如《石油管用深層QPQ防腐技術的開發(fā)研究》、《深層QPQ鹽浴奧氏體氮碳共滲與氧化工藝的研究與開發(fā)》、《超深層QPQ技術的研發(fā)》等，先后開發(fā)出第二代QPQ處理技術、超深層QPQ處理技術，低溫QPQ處理技術并實現推廣應用。

工研所的QPQ技術是通過在高溫（400~650℃）下對工件進行氮化和氧化處理，使金屬表面形成一層高硬度的氮化物層，通常碳鋼材料可形成10-20μm的白亮層，不銹鋼、模具鋼可形成100μm左右的擴散層。該技術在相變溫度以下處理具有微變形的特性，獨有的氧化工序可以分解氮化鹽，使其達到國家排放標準，具有環(huán)保環(huán)保的特性。工研所的QPQ表面復合處理技術應用行業(yè)非常廣，例如在汽車、摩托車、機車、紡織機械、工程機械、石油機械、化工機械、機床、儀器儀表、照相機、齒輪、模具、工具各行各業(yè)均有應用。QPQ表面處理可以使刀具具有更高的切削效率。

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表面處理可以提高刀具的切削速度，提高生產效率。石油QPQPIP

QPQ表面處理可以提高刀具的抗腐蝕性能，延長其使用壽命。表面硬化QPQ替代鍍硬鉻

軟氮化和硬氮化是兩種不同的表面處理技術，硬氮化工藝又稱為滲氮，應用于載荷大、接觸疲勞相對要求高的工件，強調滲層深度的工件，方法上分為氣體滲氮和離子滲氮，滲氮處理的溫度通常在480~540℃范圍（既要保持工件的心部的調質硬度又要使?jié)B氮層的硬度達到要求值），處理的時間隨著深度的不同而不同，一般為15~70h，甚至更長；軟氮化工藝又稱氮碳共滲或鐵素體氮碳共滲，工研所QPQ是作為典型的軟氮化，在500~580℃下對鋼件表面同時滲入氮、碳原子的化學表面熱處理工藝，滲氮為主，滲入少量的碳，碳的加入使表面化合物層（白亮層）的形成和性能得到改善，氮碳共滲適合范圍很廣，幾乎適用于所有常用的鋼種和鑄鐵。表面硬化QPQ替代鍍硬鉻