一种施加电场快速QPQ处理方法及其设备技术

本发明专利技术涉及一种金属表面化学热处理工艺及设备，尤其涉及一种添加直流电场提高金属表面性能的快速QPQ处理方法及其设备；其采取在盐浴渗氮剂中相对零件欲渗氮面平行放置的仿形板状电极为电场正极，以需渗氮金属件作为负极，正负电极置于装有盐浴的井式炉中密封并加热，同时在需渗氮金属件与正极间施加直流电场，即可实现快速渗氮。本发明专利技术与常规QPQ技术相比，在510~580℃范围内的不同温度，可实现提高渗氮速度、降低渗氮温度、提高渗氮剂的利用率。因此它可以同时替代高频淬火渗碳淬火—回火—发黑（镀铬）等多道工序，应用在汽车、工模具等行业中可以显著提高它们的强度，从而大幅延长使用寿命，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属表面化学热处理工艺及设备，尤其涉及一种添加直流电场提高金属表面性能的快速QPQ处理方法及其设备。
技术介绍
QPQ复合盐浴处理技术是一种新的金属表面化学热处理技术，该技术主要包含了盐浴氮化和盐浴氧化两种工艺。首先在某一温度下将氮化基盐分解形成活性氮原子，从而在盐浴中形成高浓度的氮势区，氮原子向金属表面扩散并在表层参与反应形成耐磨性、耐腐蚀性极优的化合物层，然后将氮化处理过的工件放人氧化盐浴中进行氧化处理，QPQ复合处理技术是由盐浴渗氮技术演变而来。这种技术实现了渗氮工序和氧化工序的复合，氮化物和氧化物的复合，耐磨性和抗蚀性复合，热处理技术和防腐技术的复合。目前，在表面改性方面，有较多方法如离子渗氮、软氮化、表面喷涂和QPQ盐浴复合处理技术等，这些表面改性方法各有优缺点。离子氮化虽然具有较厚的渗层，但离子渗氮处理成本高；在处理不同形状、尺寸和材料的零件混合装炉进行渗氮时，很难使工件温度均匀一致。QPQ盐浴复合处理技术则具有变形小、极好的的耐蚀性、良好的耐磨性、无公害、成本低廉、节能效果显著的优点。但传统的QPQ处理技术渗层较薄，不能满足即承受摩擦磨损又需要具有良本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种施加电场快速QPQ处理方法，其特征在于：包括以下步骤：1）将待处理试样（5）表面依次用400#~2000#的SiC砂纸磨平；2）用无水乙醇或丙酮对待处理试样（5）进行15min超声波清洗，去除待处理试样（5）表面油污和杂质，吹干待用；3）将待处理试样（5）放入电阻炉内进行预氧化20~30min；4）将井式炉（3）升温至450~500℃进行保温，待坩埚（4）内氮化基盐充分熔化后，升温至氮化温度；5）以基盐为渗氮剂，在盐浴中放置一个根据待处理试样（5）外形设计的板状电极（6），以该板状电极（6）作为正极，以待处理试样（5）作为负极，两极相互平行，两极分别对应联接在一个可调的外控直流电源装置（1...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡静，周正寿，沈志远，解后润，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：