从抗腐蚀性能来看，QPQ盐浴较之类似的工艺如高温碱煮和余温发黑有着不可比拟的优势;但生产实践同时也表明，螺纹紧固件在QPQ处理过程经常出现外观颜色发红、发黄、发花，变白，污垢多，杂质多等诸多不良表面缺陷。在螺纹斜面或牙谷底处容易吸污纳垢，也不容易进行前处理(去油、除锈、清洗等)。在氮碳共渗过程中，螺纹结构也通常流动性不太好，容易导致化合物层较薄，表面诸多不良缺陷。吴清江，张永顺也发现，在生产中当材料含Si量多时，如27SiMn、30CrMnSi等材料，工件外表发花、发红现象极多。虽然此现象不影响工件的耐磨和抗蚀性，但影响工件的美观。
2、实验基本工作原理
2.1原来QPQ处理工艺主要流程为
去油→除锈→漂洗→预热→氮化→氧化→抛光→氧化→水清洗→自然干燥→浸油。
经过多次小批QPQ处理试验，确定了符合本产品的工艺流程和技术参数。
2.2优化后QPQ处理工艺主要流程为
去油→除锈→漂洗→预热→氮化→氧化→抛光→氧化超声波清洗→强制干燥→浸油。
2.3优化后QPQ处理工艺主要技术参数
预热(空气炉)：350—400℃，30-40min。氮化(盐溶炉)：520-580℃，2-3h。氧化(盐溶炉)：360-400℃，15-20min。
2.4优化后QPQ处理工艺曲线为
the optimized QPQ treatment processgraph
2.5 QPQ处理各主要工序的基本作用
除油：采用有机溶剂型清洗剂除去表面的油污，同时也去掉零件表面的杂质。
除锈：需采用酸洗或喷砂法除尽表面已产生的氧化皮和氧化物，使氮化层易吸附在基材表面。否则已经渗透到金属内部的氧原子，在氮化过程中会阻止渗氮的速度，影响渗氮的效果。同时，氧化皮和氧化物还会污染盐浴成分，导致溶液杂质偏多使氮化层易吸附在基材表面。
预热：其目的烘干工件表面的水分，以防工件带水入氮化炉引起盐浴溅射。使冷工件升温后再入氮化炉，便于加快渗氮扩散速度，提高渗氮效果。
氮碳共渗：氮化是QPQ盐浴的最关键工序。氮化盐中钒酸根的分解而产生的活性氮原子渗入工件，在工件表面形成高耐磨性和抗蚀性强的化合物层和耐疲劳的扩散层。其反应方程式⑴如下：
2CN0-+02=C032-+C0+N2
4CNO-=C032-+2CN-+CO+N2
在QPQ处理的氮化温度(520-570℃)下，工件表面的高浓度N、C原子向内部扩形成扩散层。其反应方程式⑴如下：
(2-3)Fe+[N]=Fe2-3N
3Fe+[C]=Fe3C
一次氧化：主要氧化工序的作用一是彻底分解工件从氮化炉带出来的氰根，达到环保要求。在工件表面形成黑色氧化膜，增加防腐能力，并提高耐磨性。其反应方程式如下：
2Fe+02=2Fe0
4Fe+302=2Fe203
Fe0+Fe203=Fe304
抛光：鉴于螺纹结构件的特殊性，本案曾经采用喷砂处理的方式，虽可以成功地除去工件表面的疏松结构。但细小的(金刚砂粒径为0.2-0.3mm)却残留螺纹齿间，极其难以清除干净，也污染了后续的氧化溶液，反而导致表面氧化效果更糟。经过多次实验，匹配到了合适的磨料粒子，粒径大小约1.3mm。且仍然通过振动磨料拋光的方式，可较好地除去了氮化过程中残留物，为后续的氧化生成致密的氧化膜打下了良好的基础。
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