热处理行业是装备制造行业四大行业之一，主要有两大子行业：热处理设备制造行业和热处理加工服务行业。

 

为什么QPQ技术在热处理行业占领了越来越重要的位置，陆陆续续替代了这么多的传统工艺？包括：气体氮化、离子氮化、发黑、镀铬、镀镍、镀锌、表面淬火、薄层渗碳。

 

主要是因为它做到了传统工艺做不到的事情：环保节能、微形变、简化工序，并且比传统工艺更能提升产品的耐磨、抗蚀、抗疲劳等性能。

 

就发黑来说，QPQ的发黑效果平均可以达到常规发黑的5倍及以上

 

在提升模具耐磨性方面，可使模具寿命增加至两倍及以上。

 

等等等等。

 

 

在这里我们重点以气门为例来说明QPQ技术替代镀硬铬必要性和可行性。

 

汽车的气门是与汽缸相接触的面，温度高达600～700℃。因此气门除了选用热强度钢材料外，还要特别注意气门的接触面是一个危险区域。该区域要求耐热蚀、热疲劳、耐磨损，因此必须进行表面强化。较早的表面强化技术是采用镀硬铬。

 

进气门材料常采用4Cr9Si2钢，不太重要的气门也用40Cr钢。排气门材料一般都采用5Cr21Mn9Ni4N(21-4N).

 

4Cr9Si2钢气门的杆部及头部硬度为30-37HRC,尾部硬度大于48HRC。5Cr21Mn9Ni4N气门（焊接耐磨合金）应先作固溶处理，杆部及头部硬度为34-40HRC，尾部硬度为50-60HRC。也可以用4Cr9Si2钢作尾部与5Cr21Mn9Ni4N钢焊接，尾部高频淬火后硬度可达55-63.气门经预备热处理并达到上述技术要求后再进行QPQ处理，以便在其表面形成5μm以上的化合物层，增加其高温状态下的耐蚀、耐磨、耐疲劳性能。气门在进行QPQ处理时应预先去除不锈耐热钢表面的钝化膜，否则有时可能产生元素渗不进，无渗层的情况。可以用酸洗去除钝化膜，如有条件，可以采用喷细砂的办法，效果更好。

 

气门在进行了氮化和氧化后，可以在光饰机上作振动抛光，然后再作一次氧化，即进行了QPQ的全过程。这样不仅可以降低气门表面的粗糙度值，还可以增加耐蚀性。

 

现在国内外气门主要都采用QPQ处理，美国进行的气门比较试验表明，40Cr钢进气门和5Cr21Mn9Ni4N钢排气门经QPQ处理后，其耐磨性比镀硬铬高2倍，并成功解决了六价铬的公害问题。