在金屬成型領域，壓鑄模、擠壓模、鍛模以及拉伸模等模具扮演著至關重要的角色。這些模具不僅要求具備很高的強度，以抵抗成型過程中的巨大壓力，還要求具有良好的抗變形能力和抗磨損能力，確保成型件的精度和質量。為了達到這些要求，模具在生產過程中必須經歷嚴格的熱處理，以增強其整體強度。然而，為了進一步延長模具的使用壽命，熱處理之后還需進行QPQ處理。工研所的QPQ處理技術通過特定的化學反應，在模具表面形成一層厚度超過10微米的化合物層。這層化合物層主要由氮化物、碳化物等硬質物質構成，極大地提高了模具表面的耐磨性，減少了因摩擦而產生的磨損。同時，化合物層以下的擴散層通過元素擴散增強了材料的微觀結構，從而提高了模具的疲勞強度。得益于QPQ處理帶來的這些明顯優勢，模具的使用壽命通常可以延長2倍以上。這不僅降低了生產成本，還提高了生產效率和產品質量，為金屬成型行業帶來了明顯的效益。成都工具研究所有限公司是一家專注于刀具研發和表面處理的公司。活塞環QPQ化學穩定性

相較于原有的QPQ技術，成都工具研究所有限公司研發的新一代的QPQ鹽浴復合處理技術的化合物滲層由原有的15~20μm增加到30~40μm以上，并且成都工具研究所配備有多套QPQ設備、全套先進檢驗設備，如金相顯微鏡、維氏硬度計、鹽霧試驗機、SEM掃描電鏡、X射線衍射儀、拋光設備等，可長期承接外協加工業務。產品經過QPQ技術處理后，具有高硬度、高抗蝕、高耐磨、微變形、環保等優良特性，可替代發黑、磷化、鍍鉻、氣體滲氮、離子滲氮、滲碳等常規工藝。模具QPQ低溫液態氧氮化QPQ表面處理可以提高刀具的切削精度，提高產品質量。

硬度檢測是QPQ滲層的重要指標之一，對于一定的基體材料，滲層的硬度由化合物層深度和致密度來確定，只要化合物層達到一定的深度，并有良好的致密度，則滲層硬度就會存在合理的范圍內，化合物層是由于氮和碳元素的不斷滲入鋼的表面形成Fe3N或Fe2~3N，鐵的晶格也由立方晶格轉變成密排六方晶格，因而引起金屬表面硬度的提高，經工研所QPQ處理后，45#的表面硬度可達HV600，不銹鋼材質的表面硬度可達HV1000以上，合金鋼材質可達HV800以上。

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表面處理可以增加刀具的表面硬度，提高其抗磨損能力。

不銹鋼分為奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼以及鐵素體不銹鋼，適用于室外潮濕環境，具有很強耐腐蝕性能的304屬于奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼由于含碳量低，是不能通過熱處理來提高硬度的，如果表面要進行硬化處理，可以通過低溫離子滲氮處理（QPQ），304不銹鋼中的鉻和氮元素有較好的親和力，可以在氮化過程中生成彌散分布的氮化物起到硬化作用，成都工具研究所QPQ表面復合處理技術處理后的維氏硬度可達1000HV，同時還能保持不銹鋼的耐腐蝕性能。QPQ表面處理可以提高刀具的抗磨損性能。齒輪QPQ化學穩定性

QPQ表面處理可以減少刀具的摩擦系數。活塞環QPQ化學穩定性

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》行業專著一部，參與編寫制定QPQ行業標準。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》、《超深層QPQ技術的研發》等，先后開發出第二代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。活塞環QPQ化學穩定性