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。經過QPQ表面處理的刀具具有更好的熱穩定性。氮化鹽浴QPQ設備

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。新能源QPQ處理QPQ表面處理可以增加刀具的抗磨性，減少刀具更換頻率。

電鍍技術就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一層其它金屬或合金的過程，通過金屬膜來防止金屬氧化，提高耐蝕性與耐磨性。隨著環保政策的管控，電鍍工藝存在的重金屬污染在較多地區受到一定的限制。工研所QPQ熱處理表面改性技術主要應用在黑色金屬的防腐抗蝕、硬度提升、耐磨性提升等性能需求。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硬度較高的氮化物層，這種氮化物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。

鍍鉻工藝是一種傳統的表面改性技術，不僅能有效提高金屬的硬度、防腐性能，還能對損傷的零件進行修補矯正。但是鍍鉻在操作過程中容易產生劇毒六價鉻的酸霧和廢水，不僅對環境有害，而且嚴重危害人體健康。盡管采用三價鉻電鍍液可以取代六價鉻溶液，然而三價鉻電鍍工藝仍然存在鍍層薄、質量差、鍍液成分復雜、穩定性差等缺點。工研所的QPQ表面復合處理技術與鍍鉻相比，QPQ具有更出色的耐磨性和耐腐蝕性，而且沒有氫脆的風險。與傳統的氮化工藝相比，QPQ可提供更深的擴散層并提高耐腐蝕性。同樣應用于表面強化的QPQ鹽浴復合處理技術，在金屬表面可形成具有耐磨防腐的滲層，該工藝綠色環保，鹽溶液采用無毒的氰酸鹽作為滲劑，有效地解決了污染問題，實現了工藝過程無毒廢水零排放。如今工研所QPQ技術具有高硬度、高耐磨性、微變形、抗疲勞等優點，已具備了代替鍍鉻技術的成熟條件。QPQ表面處理可以提高刀具的抗氧化性能。

QPQ技術是一種可以同時大幅度提高金屬耐磨性和耐蝕性的表面改性技術在國外被認為是冶金學領域內具有巨大意義的新技術，曾經該技術的配方由德國迪高沙公司壟斷。20世紀80年代，成都工具研究所經過長期的試驗研究自主開發了QPQ技術的鹽浴配方，不僅打破了該公司的壟斷，而且在環保方面達到國際先進水平，大量替代了國外引進技術，創造了良好的經濟效益和社會效益，曾先后榮獲國家科技進步二等獎，四川省科技進步一等獎，是“九五”期間國家重點推廣的科技項目。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。氮化QPQ表面復合處理技術

QPQ表面處理可以改善刀具的表面硬度分布。氮化鹽浴QPQ設備

在汽車發動機中，活塞桿是連接活塞和曲軸的關鍵部位，它承受著活塞往復運動時的巨大力量，并將這些力量轉化為旋轉動力，驅動汽車前進，因此，它要求有較高的耐磨性和良好的耐蝕性。原來一般采用鍍硬鉻來增加表面的耐蝕性和耐磨性，但是鍍鉻的六價鉻離子嚴重污染環境，因此采用環保的工研所QPQ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，同時通過鹽霧試驗發現工研所QPQ處理后的活塞桿具有良好的耐蝕性，因此可以用工研所QPQ技術代替鍍硬鉻。氮化鹽浴QPQ設備