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。QPQ表面處理可以使刀具具有更高的切削效率。凸輪軸QPQ粗糙

軟氮化和硬氮化是兩種不同的表面處理技術，硬氮化工藝又稱為滲氮，應用于載荷大、接觸疲勞相對要求高的工件，強調滲層深度的工件，方法上分為氣體滲氮和離子滲氮，滲氮處理的溫度通常在480~540℃范圍（既要保持工件的心部的調質硬度又要使滲氮層的硬度達到要求值），處理的時間隨著深度的不同而不同，一般為15~70h，甚至更長；軟氮化工藝又稱氮碳共滲或鐵素體氮碳共滲，工研所QPQ是作為典型的軟氮化，在500~580℃下對鋼件表面同時滲入氮、碳原子的化學表面熱處理工藝，滲氮為主，滲入少量的碳，碳的加入使表面化合物層（白亮層）的形成和性能得到改善，氮碳共滲適合范圍很廣，幾乎適用于所有常用的鋼種和鑄鐵。機械QPQ氧化層經過QPQ表面處理的刀具具有更好的抗腐蝕性能。

成都工具研究所的QPQ表面復合處理技術處理的產品具有高硬度、高抗蝕、高耐磨、微變形、無污染等優良特性，可替代發黑、磷化、鍍鉻、氣體滲氮、離子滲氮、滲碳等常規工藝。經由QPQ處理提高了零部件的表面質量和性能，提高了產品的整體質量和競爭力。QPQ處理作為一種成熟的表面處理技術，具有可靠性高、效果穩定等優點。處理過程相對簡單，易于控制，適用于批量生產和大規模應用。工研所提供QPQ全套服務，從技術支持到設備提供，亦承接外協加工。

齒輪在各類機械設備中的使用過程中，常常面臨著重載荷、高磨損以及高疲勞的嚴苛服役特性。這些特性要求齒輪材料必須具備良好的高韌性、高耐磨性和高疲勞強度，以確保其長期穩定運行。經過工研所QPQ表面符合處理技術的處理后，齒輪樣件的表面會形成一層由氮化物、碳化物及氧化物組成的混合強化層。這一強化層不僅明顯提升了零構件的表面硬度、耐磨性和耐蝕性，而且能夠保留芯部原有的良好韌性。更為可貴的是，經過QPQ處理的工件幾乎不會發生變形，從而確保了齒輪在復雜工況下的高精度和可靠性。QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度。

磷化處理時通過在金屬表面形成一層磷化物膜來防止金屬與外界環境中的氧氣、水和其它化學物質接觸，從而提高金屬的耐腐蝕性能。然而磷化處理過程可能會產生一些有害物質，例如廢水和廢氣中的重金屬離子和硝酸鹽，這對環境造成一定的污染。工研所QPQ技術是一種熱處理表面改性技術，在工藝上是熱處理技術和防腐技術的復合，在滲層組織上是氮化物層和氧化物層的復合，在滲層性能上是耐磨性和防腐性的復合。經過硫酸銅溶液腐蝕、露天放置以及鹽霧試驗進行耐蝕性能的比較，發現經過工研所QPQ處理的工件耐蝕性更優，同時工研所QPQ技術在生產過程中產生的廢氣、廢水、廢渣經處理后均滿足國家標準。QPQ表面處理可以增加刀具的表面硬度，提高其抗磨損能力。模具QPQ處理技術

QPQ表面處理可以有效地提高刀具的抗腐蝕性能。凸輪軸QPQ粗糙

H13作為應用較為廣且具有代表性的熱作模具鋼，在高溫下因擁有較高的熱硬性、沖擊韌性、耐磨性以及切削加工性，所以通常應用于熱擠壓和壓鑄模具的制造。由于H13模具鋼在服役過程中表面會受到一定程度的磨損與腐蝕，所以利用表面技術來提高H13模具鋼的性能，延長使用壽命具有重要的意義。經過工研所QPQ處理后，表面硬度增加，由基體的490HV增加到1100HV，且磨損失重量不到基體的十分之一，造成該現象的原因是經過QPQ工藝處理后，CrN和Fe2~3N等高硬度、高耐磨氮化物以及低摩擦系數Fe3O4形成于H13模具鋼表面，使其表現出良好的抗磨損性能。凸輪軸QPQ粗糙