CN110230022B - 用于对金属表面处理的qpq工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，包括待加工的金属工件，对工件加工包括以下步骤：采用含有水基清洗剂的水浸洗工件，清水冲洗后用100℃的水浸洗工件；对工件预热至300‑385℃，预热时间为6‑25min；将工件置于放有含有Li离子的基盐的氮化炉内，升高氮化炉520‑580℃，氮化时间为80‑100min；向基盐内加入过氧化钠固体，且固体过氧化钠的重量比与所述基盐的重量比为1:2.5‑4.5。本发明水基清洁剂其配方中未含有磷元素，在使用之后，排放掉的污水其对环境影响小，能有效的保护环境，而且该清洁剂对油污等具有较强的清洁能力，可实现对工件表面油污和脏物等清理。

Description

用于对金属表面处理的QPQ工艺
技术领域
本发明属于表面化学处理技术领域，尤其是涉及一种用于对金属表面处理的QPQ工艺。
背景技术
QPQ( Quench-Polish-Quench , 淬火-抛光-淬火 )技术的实质是低温盐浴渗氮+盐浴氧化或低温盐浴氮碳共渗+盐浴氧化，它是一种金属零件表面改性技术，具有高抗蚀、高耐磨、微变形的优点。经QPQ技术处理的工件表面为Fe3O4氧化膜，其抗蚀性远高于镀铬、镀镍等表面防护技术的水平，中碳钢经QPQ处理后在很多领域可以代替不锈钢。同时，QPQ工艺可以代替发黑、磷化和镀镍等传统防腐蚀工艺。目前，QPQ技术所具有的高抗蚀性引起了有关行业，尤其是石油、化工等腐蚀问题较为严重的行业的极大关注。
在对工件进行氮化的时候，首先的一个步骤是对工件进行清洗以除去工件表面的油污，但是现有水基清洁剂含有磷元素，其在对工件清洗之后，排放掉的污水会影响外界的环境。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种节省原料、降低成本、原料利用率高的用于对金属表面处理的QPQ工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，包括待加工的金属工件，对工件加工包括以下步骤：
1）采用含有水基清洗剂的水浸洗工件，清水冲洗后用100℃的水浸洗工件；
所述水基清洗剂各原料按照重量组分比如下：
十二烷基磺酸钠 5-8份
EDTA 0.5-0.8份
聚丙二醇 2-6份
月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.1-2.5份
表面活性剂 6-9份
氢氧化钠 0.7-1.5份
月桂二酸 3-6份
消泡剂 1-3份
去离子水 35-45份
2）对工件预热至300-385℃，预热时间为6-25min;
3）将工件置于放有含有Li离子的基盐的氮化炉内，升高氮化炉520-580℃，氮化时间为80-100min;
4）向基盐内加入过氧化钠固体，且固体过氧化钠的重量比与所述基盐的重量比为1:2.5-4.5；
5）在加入过氧化钠固体后，升温氮化炉内的温度至520-580℃，氮化时间为50-90min;
6）将氮化后的工件置于含有氧化盐的氧化炉内以进行第一次盐浴氧化，加热氧化炉温度至360-380℃，氧化时间为15-20min;
7）对经过第一次氧化后的工件抛光处理；
8）将经过抛光后的工件进行第二次盐浴氧化，氧化炉温度为42-450℃，氧化时间25-30min；
9）完成二次氧化后的工件置于机油内浸泡。
本发明水基清洁剂其配方中未含有磷元素，在使用之后，排放掉的污水其对环境影响小，能有效的保护环境，而且该清洁剂对油污等具有较强的清洁能力，可实现对工件表面油污和脏物等清理；通过采用过氧化钠固体，在基盐对工件进行氮渗透的过程中，过氧化钠所存在的氧化性会将将CN-还原成CNO-，从而在整个过程中，保障流对基盐进行再次利用，保障氰酸根的稳定性；并且该过程中因为过氧化钠的中具有钠离子，其钠离子能保障在使用过程钠离子会与基盐当中的其他离子进行反应，产生碳酸钠，从而减少了杂物的产生，因此被反应之后的原料能继续进行反应，其反应效率高。
作为优选，所述十二烷基磺酸钠6-7份、EDTA0.6-0.7份、聚丙二醇3-5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.5-2份、表面活性剂7-8份、氢氧化钠0.9-1.3份、月桂二酸 4-5份、消泡剂1-2份、去离子水38-43份。
作为优选，所述十二烷基磺酸钠6.4-6.8份、EDTA 0.63-0.74份、聚丙二醇4-5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.7-1.9份、表面活性剂7.3-7.8份、氢氧化钠1.1-1.2份、月桂二酸4-5份、消泡剂1.3-1.8份、去离子水40-42份。
作为优选，所述十二烷基磺酸钠6.58份、EDTA 0.68份、聚丙二醇4.5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.85份、表面活性剂7.5份、氢氧化钠1.16份、月桂二酸4.6份、消泡剂1.6份、去离子水41份。
作为优选，步骤3）中所述基盐按重量组分比的原料包括：碳酸锂3-5份、氯化钾8-15份、碳酸钠5-8份、碳酰二胺2-4份；通过该配比的方式能有效提高各个原料之间利用率，提高各个原料之间能有效的被使用到。
作为优选，步骤6）中所述氧化盐按重量组分比的原料包括：氢氧化钾2-5份、硝酸钠5-8份、碳酸钠12-15份及四氯化铵5-7份。
作为优选，步骤9）中工件冷却至70-80℃后，再置于温度为20-35℃的机油内浸泡；通过将工件冷却至70-80℃，该过程中因为工件的温度还较高，该过程中工件因为温度较高，工件因为热胀冷缩的效果，工件各个微观的下的孔会较张开，从而机油能有效的进入到工件当中，提高对工件的保护效果。
作为优选，步骤3）所述的氮化炉包括
炉体；
用于盛放基盐和放置工件的炉罐；
用于对炉罐内部加热至520-580℃的加热件，该加热件套设于所述炉罐外壁上；
向所述炉体内吹入冷风的冷却部件；
与所述炉体密封配合的炉盖结构，该炉盖结构对所述炉体至少两层密封，并且通过炉盖结构可直接观察炉体内部反应。
通过设置炉盖结构，其在对工件进行渗氮的过程中，炉盖结构可对炉罐内部进行保温，实现隔热的效果，而且将炉盖结构分为两层，其能保障炉盖结构对炉体的密封效果，避免渗氮反应过程中炉罐内的气体泄露而影响炉罐对工件进行渗氮反应，提高对工件的渗氮效果，并通过该炉盖结构可直接对内部的情况进行观察，其与现有氮化炉相比，现有的氮化炉在对内部情况进行观察的时候，都是直接将氮化炉的炉盖打开，但是其过程中氮化炉内产生的有毒气体会向外排放，会影响操作人员的安全性，但是若在使用期间一直不打开查看，又无法准确的判断渗氮的进度；而通过将炉盖设为两层，其可直接进行查看，这样既能对内部反应的情况进行判断，氮化炉内的气体和温度又不会向外扩散，保障在氮化的过程中操作的安全性，同样的减少原料的浪费，减少热量散失。
作为优选，所述炉盖结构包括第一盖体、与所述第一盖体活动连接的第二盖体及用于开启所述第一盖体和第二盖体的启闭部件，所述第一盖体设于所述第二盖体上方，且通过所述第二盖体可观察到所述炉罐内部；通过设置第一盖体和第二盖体，一方面其可以实现两层的密封，提高密封效果，另一方面，第一盖体位于所述第二盖体的上方，其可对第二盖体进行保护，避免第二盖体因受到外力撞击而破碎。
作为优选，所述第二盖体包括环状设置的固定件和透明设置的透镜，所述固定件与所述透镜相连，且所述固定件与所述固定件通过一连接部件相连；通过设置透镜，其一方面能对气体和热量进行阻隔，另一方面具有良好的透光性，因此能准确观察到氮化炉内部的情况。
作为优选，所述连接部件包括与所述第一盖体活动连接的连接件、套设于所述连接件上的弹性件及设于所述连接件上的密封件，所述固定件上设有一与所述连接件相配合限位件，所述连接件与所述启闭部件相配合；通过设置连接件和限位件，其实现对第一盖体和第二盖体之间的连接，因此在打开所述第一盖体和第二盖体的时候，可同事进行开启，同样的，在启闭部件开启第一盖体和第二盖体之后，也避免第二盖体发生运动而造成氮化炉不稳定；而设置弹性件可保障连接件在连接的时候，紧密接触，避免第二盖体发生抖动；而密封件则能有效的保障连接件和第一盖体之间的密封性，保障第一盖体在与氮化炉相连之后的密封性。
综上所述，本发明水基清洁剂其配方中未含有磷元素，在使用之后，排放掉的污水其对环境影响小，能有效的保护环境，而且该清洁剂对油污等具有较强的清洁能力，可实现对工件表面油污和脏物等清理。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的剖视图。
图3为图2中A的放大图。
图4为本发明的局部爆炸图。
图5为本发明第二盖体的结构示意图。
图6为图5的剖视图。
图7为本发明第一盖体上的结构示意图。
图8为图7的剖视图。
图9为图8中B的放大图。
图10为图8中C的放大图。
图11为图8的爆炸图。
图12为本发明的局部结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一
一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，包括待加工的金属工件，对工件加工包括以下步骤：
1）采用含有水基清洗剂的水浸洗工件，清水冲洗后用100℃的水浸洗工件；
2）对工件预热至300℃，预热时间为6min;
3）将工件置于放有含有Li离子的基盐的氮化炉内，升高氮化炉520℃，氮化时间为80min;
4）向基盐内加入过氧化钠固体，且固体过氧化钠的重量比与所述基盐的重量比为1:2.5；
5）在加入过氧化钠固体后，升温氮化炉内的温度至520℃，氮化时间为50min;
6）将氮化后的工件置于含有氧化盐的氧化炉内以进行第一次盐浴氧化，加热氧化炉温度至360℃，氧化时间为15min
7）对经过第一次氧化后的工件抛光处理
8）将经过抛光后的工件进行第二次盐浴氧化，氧化炉温度为420℃，氧化时间25min；
9）完成二次氧化后的工件冷却至70℃后，再置于温度为20℃的机油内浸泡。
进一步的，步骤3）中所述基盐按重量组分比的原料包括：碳酸锂3份、氯化钾8份、碳酸钠5、碳酰二胺2份；步骤6）中所述氧化盐按重量组分比的原料包括：氢氧化钾2份、硝酸钠5份、碳酸钠12份及四氯化铵5份。
进一步的，步骤7）中所述的剖光处理的方法：
S1.用细砂纸进行1次打磨；
S2.用粗麻布对工件进行2次摩擦；
S3.用棉布对工件5次摩擦至表面光滑；
S4.将步骤S3中摩擦光滑的工件置于100℃水中清洗。
进一步的，本实施例中对水基清洗剂各原料按照重量组分比为：所述十二烷基磺酸钠6.4份、EDTA 0.63份、聚丙二醇4份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.7份、表面活性剂7.3份、氢氧化钠1.1份、月桂二酸4份、消泡剂1.3份、去离子水40份。
实施例二
一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，包括待加工的金属工件，对工件加工包括以下步骤：
1）采用含有水基清洗剂的水浸洗工件，清水冲洗后用100℃的水浸洗工件；
2）对工件预热至355℃，预热时间为15min;
3）将工件置于放有含有Li离子的基盐的氮化炉内，升高氮化炉550℃，氮化时间为93min；
4）向基盐内加入过氧化钠固体，且固体过氧化钠的重量比与所述基盐的重量比为1:3.2；
5）在加入过氧化钠固体后，升温氮化炉内的温度至550℃，氮化时间为72min;
6）将氮化后的工件置于含有氧化盐的氧化炉内以进行第一次盐浴氧化，加热氧化炉温度至372℃，氧化时间为18min；
7）对经过第一次氧化后的工件抛光处理；
8）将经过抛光后的工件进行第二次盐浴氧化，氧化炉温度为433℃，氧化时间28min；
9）完成二次氧化后的工件冷却至75℃后，再置于温度为28℃的机油内浸泡。
进一步的，步骤3）中所述基盐按重量组分比的原料包括：碳酸锂4份、氯化钾12份、碳酸钠7、碳酰二胺3份；步骤6）中所述氧化盐按重量组分比的原料包括：氢氧化钾3份、硝酸钠6份、碳酸钠13份及四氯化铵6份。
进一步的，步骤7）中所述的剖光处理的方法：
S1.用细砂纸进行2次打磨；
S2.用粗麻布对工件进行3次摩擦；
S3.用棉布对工件5次摩擦至表面光滑；
S4.将步骤S3中摩擦光滑的工件置于100℃水中清洗。
进一步的，本实施例中对水基清洗剂各原料按照重量组分比为：所述十二烷基磺酸钠6.58份、EDTA 0.68份、聚丙二醇4.5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.85份、表面活性剂7.5份、氢氧化钠1.16份、月桂二酸4.6份、消泡剂1.6份、去离子水41份。
实施例三
一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，包括待加工的金属工件，对工件加工包括以下步骤：
1）采用含有水基清洗剂的水浸洗工件，清水冲洗后用100℃的水浸洗工件；
2）对工件预热至385℃，预热时间为25min;
3）将工件置于放有含有Li离子的基盐的氮化炉内，升高氮化炉580℃，氮化时间为100min;
4）向基盐内加入过氧化钠固体，且固体过氧化钠的重量比与所述基盐的重量比为1:4.5；
5）在加入过氧化钠固体后，升温氮化炉内的温度至580℃，氮化时间为90min;
6）将氮化后的工件置于含有氧化盐的氧化炉内以进行第一次盐浴氧化，加热氧化炉温度至380℃，氧化时间为20min；
7）对经过第一次氧化后的工件抛光处理；
8）将经过抛光后的工件进行第二次盐浴氧化，氧化炉温度为450℃，氧化时间30min；
9）完成二次氧化后的工件冷却至80℃后，再置于温度为35℃的机油内浸泡。
进一步的，步骤3）中所述基盐按重量组分比的原料包括：碳酸锂5份、氯化钾15份、碳酸钠8、碳酰二胺4份；步骤6）中所述氧化盐按重量组分比的原料包括：氢氧化钾5份、硝酸钠8份、碳酸钠15份及四氯化铵7份。
进一步的，步骤7）中所述的剖光处理的方法：
S1.用细砂纸进行3次打磨；
S2.用粗麻布对工件进行3次摩擦；
S3.用棉布对工件6次摩擦至表面光滑；
S4.将步骤S3中摩擦光滑的工件置于100℃水中清洗。
进一步的，本实施例中对水基清洗剂各原料按照重量组分比为：所述十二烷基磺酸钠6.8份、EDTA 0.74份、聚丙二醇5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.9份、表面活性剂7.8份、氢氧化钠1.2份、月桂二酸5份、消泡剂1.8份、去离子水42份。
如图1-12所示，本发明还公开了实施例1-3中所述氮化釜的具体结构，所述氮化釜包括炉体1、炉罐2、加热件3、冷却部件4及炉盖结构5，其中所述炉体1为金属罐，所述炉体1的内壁上具有保温层11，所述保温层11为石棉网层，所述炉罐2设于所述炉体1内，该炉罐2为坩埚，基盐和工件均放在炉罐2内；所述加热件3为一圈螺旋状的电阻丝，该加热件3套在所述炉罐2的外壁上，因此所述加热件3在发热的时候，实现对炉罐2的进行加热，使的炉罐2内部的温度达到520-580摄氏度；所述冷却部件4包括风机41和通风管道42，风机41启动后，通过通风管道42向炉体内部输送冷风。
进一步的，所述炉盖结构5用于关闭所述炉体1上端的开口，该炉盖结构5对炉体1实现两层密封，并且还可直接通过该炉盖结构5直接观察炉罐2内基盐和工件的情况；具体的，所述炉盖结构5包括第一盖体51、第二盖体52及启闭部件53；其中所述第一盖体51为圆形的金属盖，所述第一盖体51的边缘处设有一环形设置的第一密封圈511，该第一密封圈511为与所述第一盖体51下端面相连的金属环，该第一密封圈511的内部中空，并且在第一密封圈511内部填充有饱和醋酸钠溶液，在所述炉体1上设有第一密封槽101；在第一盖体51盖上的时候，所述第一密封圈511会插入到所述第一密封槽内101，而在氮化炉预热的过程中，第一密封圈511内的饱和醋酸钠溶液受热，由固态会变为液态，其体积增大，对第一密封圈511的各个壁形成挤压，从而第一密封圈511的侧壁与所述第一密封槽101的内壁之间会紧密的贴合在一起，进而起到很好的密封效果，该设置方式既能够保障在对氮化炉进行密封的过程中，密封系效果好，同时因为第一密封圈511为金属制成，因此第一密封圈511的使用寿命长，不易发生破裂，而且在恢复常温之后，饱和醋酸钠又能重新回复到固态，其在下次使用的时候不会受到影响；而且因为第一密封圈为金属制成，因此第一密封圈能耐高温，相较于传统橡胶密封圈而言，其即使炉体1内的温度升高也不会发生熔化等情况。
具体的，所述第二盖体52设于所述第一盖体51的下方，所述第二盖体52包括固定件521和透镜522，所述固定件521为金属环，所述透镜522为一耐高温的玻璃透镜，所述透镜522与所述固定件521相连；所述固定件521与所述第一盖体51通过铰链连接；在所述铰链的对面的一处，所述固定件521通过两个连接部件54与所述第一盖体51相连；同时，在所述炉体1的内壁上设有一支撑部109，在该支撑部109上设有第二密封圈108，所述第二密封圈108与所述第一密封圈511相同，该第二密封圈108内部同样为中空设置，在第二密封圈108内填充有饱和醋酸钠；在所述固定件521上设有第二密封槽509，在所述第二盖体52盖下的时候，所述第二密封圈108会插入所述第二密封槽509内。
进一步的，所述连接部件54包括连接件541、弹性件542及密封件543，所述连接件541为一金属杆，该连接件541从第二盖体52上穿过，该连接件541通过一轴承与所述第一盖体51相连；在所述连接件541的下方设有第一限位部501，所述第一限位部501为一具有多个定位凸部591的扇形金属块，在所述固定件521上设有限位件544，所述限位件544为一金属块，在所述限位件544的端部上设有第二限位部502，所述第二限位部502为扇形金属块，所述第二限位部502上设有定位凹部581，在所述连接件541与所述限位件544相配合的时候，所述定位凸部591会插入到所述定位凹部581当中；通过设置定位凸部和定位凹部，其在第一盖体和第二盖体相连的时候，定位凸部的侧壁与所述定位凹部的内壁之间会相互限位，该过程实现只需两个连接部件即可稳定连接第一盖体和第二盖体，一方面减少了氮化炉制造所需的成本，另一方面减少了氮化炉的体积，不易顺坏。
具体的，所述弹性件542为一弹簧，该弹性件542套在所述连接件上，所述弹性件542一端与所述连接件541相连，另一端与所述第一盖体51相连，因此所述弹性件541始终对连接件541向上拉动，所述密封件543为套在所述连接件541上的一圈金属环，该密封件543为中空设置，并且内部装有固体醋酸钠；同时所述密封件543上端面较为薄，因此在与第一盖体51想接触的时候，所述密封件543的上端面会发生形变而向内凹陷；所述第一盖体51上设有扩口状设置的环槽517，所述密封件543会插入到所述环槽517内。
进一步的，所述启闭部件53包括L形设置的支撑架531、丝杆532及驱动电机533，所述驱动电机533为一伺服电机，所述丝杆532为一金属螺杆，所述驱动电机533通过伞齿轮与所述丝杆532下端相连，因此所述驱动电机533驱动所述丝杆532转动；所述支撑架531上设有内螺纹，该支撑架531套设于所述丝杆532上，在所述丝杆532正反转动的时候，所述支撑架531会进行上下动作；所述支撑架531上设有一多个拉杆551，所述第一盖体51上设有多个与所述拉杆551相配合的套接件552。具体的，所述套接件552为一金属套，所述拉动件551穿入到该套接件552内，并且在所述拉动件551的底部连接有防脱块553，所述套接件552上设有与所述防脱块553防脱配合的延伸块554；所述防脱块553与所述延伸块554之间具有间距；因此在启动所述支撑架531向上运动的时候，所述拉杆551需要运动一段距离之后，才能与所述防脱块553相接触，进而拉动所述第一盖体51向上运动，所述拉杆551为一丝杆。
具体的，在所述套接件552通过轴承连接有一转动齿轮561，所述连接件541上端连接有一旋转齿轮549，所述转动齿轮561与所述旋转齿轮549相啮合；所述转动齿轮561内壁上设有内螺纹，该转动齿轮561与所述拉杆551外壁上外螺纹相咬合；因此在所述支撑架531向上运动的时候，所述拉杆551会向上运动，从而带动所述转动齿轮561旋转，从而带动所述旋转齿轮549转动，进而第一限位部501会脱离第二限位部502，从而可将所述第一盖体51先开启；值得注意的是，在单独开启第一盖体51之前，需要先解除弹性件542对第一盖体51开启带来的影响，即让所述连接件542向下运动一段距离。
为了实现外力让连接件542向下运动一段距离，将所述拉杆551设为两段，所述拉杆551包括第一杆体571和第二杆体572，所述第一杆体571为与所述支撑架531相连的金属杆，所述第二杆体572为设有防脱块553的丝杆，在所述第二杆体572上端设有插接腔573，所述第一杆体571的下端设有插接凸部574，所述插接凸部574插入到所述插接腔573内，并且所述插接腔573的切面为一T形的腔室，所述插接凸部574为倒T形的凸部，因此在所述支撑架531向上活动的时候，所述第一杆体571相对所述第二杆体572会运动一段，然后再拉动所述第二杆体572活动；在所述第一盖体51上设有连接一压杆575，该压杆575一端与所述第一杆体571相连，另一端与所述连接件542的上端活动连接，所述压杆575的中部通过一垂杆576与所述第一盖体51相连，因此所述在所述支撑架531向上活动的时候，所述第一杆体571向上运动，使得压杆575的另一端下压所述连接件541向下运动，其利用了杠杆原理，进而第一限位部501和第二限位部502之间脱开接触，从而在后续操作过程中，转动齿轮能顺利带动所述旋转齿轮转动，从而第一限位部和第二限位部之间连接接触。
同时在所述第一杆体571上设有第一插销孔578，在该第一杆体571具有一可拆卸的插销579，所述插销579用于限制压杆575的端部向下运动，因此若不需要压杆575对连接件541向下压制拔出插销579，所述压杆575的端部不会动，因此也就解除了压杆575对连接件542下压的过程；同在所述第二杆体572的上设有的第二插销孔580，所述套接件上同样具有通孔，所述第二插销孔580与所述通孔相对齐，因此在不需要将连接件541向下运动的时候，也就是说第一盖体51和第二盖体52需要同时升起，因此将上述的插销579插入到所述通孔和第二插销孔580中，即可实现第一盖体51和第二盖体52同步升起。
在现有的炉盖上还设有多个导管和搅拌桨，因为本发明将传统的一个盖体增设有可观察的第二盖体，因此在生产过程中将各个导管分为两部分，一部分与第一盖体相连，另一部分第二盖体相连，在所述的第一盖体和第二盖体相连的时候，两部分的导管会相互密封连接在一起；同样的，对于所述搅拌桨等设置，也可将传统的搅拌轴分为两部分，一部分与电机相连，另一部分位于所述第二盖体上，当所述第一盖体和第二盖体相连的时候，两部分搅拌轴止转连接在一起；其为现有技术人员在观看到本文件之后，轻易就能解决的问题，因此在此不再具体赘述。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，包括待加工的金属工件，其特征在于：对工件加工包括以下步骤：
1)采用含有水基清洗剂的水浸洗工件，清水冲洗后用100℃的水浸洗工件；
所述水基清洗剂各原料按照重量组分比如下：
十二烷基磺酸钠 5-8份
EDTA 0.5-0.8份
聚丙二醇 2-6份
月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.1-2.5份
表面活性剂 6-9份
氢氧化钠 0.7-1.5份
月桂二酸 3-6份
消泡剂 1-3份
去离子水 35-45份
2)对工件预热至300-385℃，预热时间为6-25min；
3)将工件置于放有含有Li离子的基盐的氮化炉内，升高氮化炉温度至520-580℃，氮化时间为80-100min；
4)向基盐内加入过氧化钠固体，且固体过氧化钠的重量比与所述基盐的重量比为1:2.5-4.5；
5)在加入过氧化钠固体后，升温氮化炉内的温度至520-580℃，氮化时间为50-90min；
6)将氮化后的工件置于含有氧化盐的氧化炉内以进行第一次盐浴氧化，加热氧化炉温度至360-380℃，氧化时间为15-20min；
7)对经过第一次氧化后的工件抛光处理；
8)将经过抛光后的工件进行第二次盐浴氧化，氧化炉温度为420-450℃，氧化时间25-30min；
9)完成二次氧化后的工件置于机油内浸泡；
步骤3)所述的氮化炉包括
炉体(1)；
用于盛放基盐和放置工件的炉罐(2)；
用于对炉罐(2)内部加热至520-580℃的加热件(3)，该加热件(3)套设于所述炉罐(2)外壁上；
向所述炉体(1)内吹入冷风的冷却部件(4)；
与所述炉体(1)密封配合的炉盖结构(5)，该炉盖结构(5)对所述炉体(1)至少两层密封，并且通过炉盖结构(5)可直接观察炉体(1)内部反应；
所述炉盖结构(5)包括第一盖体(51)、与所述第一盖体(51)活动连接的第二盖体(52)及用于开启所述第一盖体(51)和第二盖体(52)的启闭部件(53)，所述第一盖体(51)设于所述第二盖体(52)上方，且通过所述第二盖体(52)可观察到所述炉罐(2)内部；
所述第二盖体(52)包括环状设置的固定件(521)和透明设置的透镜(522)，所述固定件(521)与所述透镜(522)相连，且所述固定件(521)与所述第一盖体(51)通过一连接部件(54)相连；所述第一盖体(51)的边缘处设有一环形设置的第一密封圈（511），该第一密封圈（511）为与所述第一盖体(51)下端面相连的金属环，该第一密封圈（511）的内部中空，并且在第一密封圈（511）内部填充有饱和醋酸钠溶液，所述炉体(1)上设有第一密封槽（101）；所述炉体(1)的内壁上设有一支撑部(109)，该支撑部(109)上设有第二密封圈（108），所述第二密封圈（108）内部为中空设置，第二密封圈（108）内填充有饱和醋酸钠；所述固定件(521)上设有第二密封槽（509）；
所述连接部件(54)包括与所述第一盖体(51)活动连接的连接件(541)、套设于所述连接件(541)上的弹性件(542)及设于所述连接件(541)上的密封件(543)，所述固定件(521)上设有一与所述连接件(541)相配合限位件(544)，所述连接件(541)与所述启闭部件(53)相配合；所述连接件(541)的下方设有第一限位部（501），所述第一限位部（501）为一具有多个定位凸部（591）的扇形金属块，所述限位件(544)的端部上设有第二限位部(502)，所述第二限位部(502)为扇形金属块，所述第二限位部(502)上设有定位凹部(581)。
2.根据权利要求1所述的一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，其特征在于：所述十二烷基磺酸钠6-7份、EDTA0.6-0.7份、聚丙二醇3-5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.5-2份、表面活性剂7-8份、氢氧化钠0.9-1.3份、月桂二酸4-5份、消泡剂1-2份、去离子水38-43份。
3.根据权利要求2所述的一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，其特征在于：所述十二烷基磺酸钠6.4-6.8份、EDTA 0.63-0.7份、聚丙二醇4-5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.7-1.9份、表面活性剂7.3-7.8份、氢氧化钠1.1-1.2份、月桂二酸4-5份、消泡剂1.3-1.8份、去离子水40-42份。
4.根据权利要求1所述的一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，其特征在于：所述十二烷基磺酸钠6.58份、EDTA 0.68份、聚丙二醇4.5份、月桂醇聚氧乙烯醚-9 1.85份、表面活性剂7.5份、氢氧化钠1.16份、月桂二酸4.6份、消泡剂1.6份、去离子水41份。
5.根据权利要求1所述的一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，其特征在于：步骤3)中所述基盐按重量组分比的原料包括：碳酸锂3-5份、氯化钾8-15份、碳酸钠5-8份、碳酰二胺2-4份。
6.根据权利要求1所述的一种用于对金属表面处理的QPQ工艺，其特征在于：步骤6)中所述氧化盐按重量组分比的原料包括：氢氧化钾2-5份、硝酸钠5-8份、碳酸钠12-15份、氯化铵5-7份。
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