45鋼為碳素結構用鋼，硬度不高易切削加工，模具中常用來做模板、梢子、導柱等，但須熱處理。45鋼本身的硬度大概在197HV左右，工研所常規QPQ處理后硬度值為650HV，深層QPQ處理后的硬度值可達1000HV，45鋼本身易生銹，常規QPQ處理后的平均生銹時間是85.3h，深層QPQ處理后的生銹時間延長至151.3h。所以45鋼經過工研所QPQ技術處理后，特別是深層QPQ處理后，試樣可以獲得較高的表面硬度和良好的表面滲氮組織，同時試樣具有良好的耐磨性，在較低載荷的試驗條件下，隨著載荷的增加試樣的摩擦系數可以保持一定的穩定性。QPQ表面處理可以有效地延長刀具的使用壽命。表面防護QPQ硫氮碳共滲

工研所QPQ表面復合處理技術中的“QPQ”是“Quench-Polish-Quench的縮寫。它是在作了鹽浴復合處理以后，為了改善工件表面的粗糙度，可以對工件表面進行一次拋光，然后再在鹽浴中作一次氧化。這對精密零件和表面粗糙度要求較好的工件來說是非常必要的。因此QPQ技術應該說是上述鹽浴復合處理技術的完善和發展。現在把兩種技術結合起來統稱為QPQ技術。這項技術主要用于要求高耐磨、高耐蝕、耐疲勞、微變形的各種鋼、鑄鐵及鐵基粉末冶金件。它常常用來代替滲碳淬火、高頻感應淬火、離子滲氮、軟氮化等熱處理和表面強化技術，以提高耐磨、耐疲勞性能，特別是用來解決硬化變形技術難題。也用來代替發黑、鍍鉻、鍍硬鉻、鍍鎳等表面防護技術，以便大幅度提高耐蝕性或降低生產成本。鋁合金QPQ廠家成都工具研究所有限公司利用QPQ表面處理技術，使刀具具有更好的切削穩定性。

海洋油氣田的開發開采環境和工況極其惡劣，因此要求井下工具具有很高的強度和高耐磨、優良自潤滑性、耐腐蝕和耐沖蝕等綜合性能，氣相沉積、電鍍鎢合金、QPQ鹽浴復合處理等技術都可以提高表面硬度，但是又有各自的適應特性，氣相沉積技術在提高工具耐磨和耐沖擊性能具有明顯的優勢，電鍍鎢合金技術在提高工件的耐蝕性能上占明顯優勢，而工研所QPQ鹽浴復合處理技術不僅在耐磨和耐沖蝕性具有優勢，同時，還適合解決不銹鋼螺紋黏扣和金屬密封等問題。

TD金屬表面超硬改性技術俗稱滲金屬，是在800-1050℃的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質中，通過特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳原子產生化學反應，擴散在工件表面形成一層幾微米至二十余微米的金屬碳化物層，目前性能高、應用范圍廣的就是碳化釩（VC）覆層。VC滲層硬度高達2600-3600遠高于QPQ滲層硬度600-1500，所以工研所QPQ的韌性更好。同時工研所QPQ處理溫度（500-600℃）遠低于TD工藝（800-1050℃），且工研所QPQ處理時間短，所以工件變形量工研所QPQ技術優于TD工藝。QPQ表面處理可以提高刀具的耐熱性能，使其適用于高溫切削加工。

經由工研所的QPQ表面復合處理技術處理后的產品形成的氮化層具有優異的硬度和耐磨性，能有效延長零部件的使用壽命，表面形成致密的氮化層，提供了優異的抗腐蝕性能，適用于惡劣環境下的使用。QPQ處理不僅提高了表面硬度，還有助于改善材料的疲勞強度和耐久性、保持尺寸穩定，與其他表面處理方法相比，QPQ處理對零部件尺寸變化的影響較小，有利于保持高精度要求。相對于其他表面處理方法，QPQ處理的成本相對較低，同時提供了更長的使用壽命，節約了維護和更換成本。QPQ處理過程中不涉及有毒化學物質，減少了對環境的影響，符合環保要求。適用于多種金屬材料，如鋼鐵、鋁合金等，可廣泛應用于汽車、機械制造等領域。QPQ表面處理可以提高刀具的熱穩定性，減少熱變形的可能性。微變形QPQ深度

經過QPQ表面處理的刀具具有更好的熱穩定性。表面防護QPQ硫氮碳共滲

發黑處理的原理是使金屬表面產生一層黑色的氧化膜，以隔絕空氣達到防銹的目的，但是根據零件的不同，有時不會變為黑色，如Q235鋼在550℃高溫下氧化形成的氧化膜呈藍色，在130-150℃高溫下形成的氧化膜呈黑色。該工藝形成的氧化膜層厚度約0.5-1.5μm，且無硬度提升。發黑處理后的金屬零件表面的防銹油一旦揮發殆盡，則會變得易于生銹。而經工研所QPQ處理后的金屬表面形成一層硬度較高的氮化物層，通常碳鋼材料可形成10-20μm的白亮層，這種氮化層具有極高的硬度和耐磨性，能夠有效提高金屬制品的表面硬度、耐磨性和耐蝕性。表面防護QPQ硫氮碳共滲