td覆层处理技术介绍

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1、TD覆层处理技术介绍一．TD覆层处理技术概述TD覆层处理是热扩散法碳化物覆层处理（ThermalDiffusionCarbideCoatingProcess）的简称，日本被称为丰田扩散工艺，我国也称作熔盐渗金属等。无论其名称如何，其原理都是将工件置于硼砂熔盐混合物中，通过高温（850—1050）扩散作用于工件表面形成一层数微米至数十微米的金属碳化物覆层，该碳化物覆层可以是钒、铌、铬的碳化物，也可以是其复合碳化物，目前使用性能最高，应用最广泛的是碳化钒（VC）覆层。TD覆层处理的主要特点是：1．极高的硬度和极高的耐磨性能，碳化钒覆层HV可达2800-3200，远高于氮化和镀

2、硬铬，因而具有远高于这些表面处理的耐磨，抗拉伤，耐蚀等性能；常见的一些材料和表面处理硬度（HV）比较表工艺Cr12MoV，SKD11，D2淬火回火渗碳渗氮镀硬铬，化学镀Ni-P渗硼PVD，PCVD硬质合金TD覆层处理硬化相马氏体及碳化物马氏体及碳化物氮化物Fe2B,FeBTiN,TiCNWC+CoVC硬度（HV）600～800～900～120010001300～23002000～30001200～18002800～32002．由于是通过扩散形成的，所以覆层与基体具有冶金结合，覆层与基体的结合力较镀硬铬和PVD或PCVD的镀钛层高得多，使用中不会脱落，这一点对在成型类模具上

3、的应用极其重要；3．TD覆层处理可以重复进行。目前此技术在日本、美国，韩国等国都已得到广泛的应用。国内七十年代即已开始研究该技术，到目前已有数十家单位对该技术进行过研究，发表文章上百篇，专利数项，据了解，目前还有一些单位在研究该项技术，但这些研究成果大多没有经过长时间生产实践的考验。我公司的研究人员从1991年开始研究该项技术，通过十几年的艰苦研究和生产实践，在无数的失败和成功的锤炼中，使我公司的技术成熟，也形成了一套拥有自有核心技术的技术体系，并于2001年在国内第一家推出专业从事该项技术来料加工的厂家。从近年的国际交往和实际使用的比较结果来看，在确保TD覆层质量的前提

4、下，我公司在TD覆层处理的关键技术即控制工件的变形和开裂方面具有明显的优势。多年来我公司的TD覆层处理技术已成功应用到汽车、家电、五金、制管、冶金等行业的引伸、弯曲、翻边、辊压成型、冷镦、冲裁、粉末冶金等类模具和一些零部件上，积累了丰富的实践经验。经我公司TD覆层处理后的模具或根本上解决了工件表面的拉伤问题，或大幅度提高了模具或工件的使用寿命，或替代进口，取得了极优异的使用效果。二．TD覆层处理的处理工艺过程不同的工件材料及不同的使用场合TD覆层处理的工艺有一些差别，但其基本过程都是将预制好的工件放入硼砂混合物中，在850-1050℃的温度下保温2-12小时，在工件表面形

5、成覆层后，根据工件的材料或要求选择适当方式冷却（一般是淬火过程，也有不少例外），并进行一些相应的后续处理（如回火，清理，尺寸调整，抛光等）。三.TD覆层处理技术主要性能指标及特点1）TD覆层表面硬度：HV2800-3200，具有极高的耐磨，抗拉伤性能。2）TD覆层厚度：4-20μm，覆层致密光滑。3）极高的耐蚀性能4)覆层与母材冶金结合5）可以重复处理四.TD覆层处理技术适用材料只要工件的材料含有一定量的碳，如含碳量大于0.3%的各类钢铁材料,硬质合金等，都可以在工件表面形成VC覆层。但根据使用条件的不同，要获得良好的使用效果，材料的选择颇有讲究，建议与我公司联系。五．T

6、D覆层处理技术应用范围TD覆层处理可广泛应用于解决或改善这样一些问题：1）由各类磨损所引起的模具与工件或工件与工件之间的拉伤、粘附问题，（如包括镀层在内的各类钢板或有色金属的引伸、拉延、弯曲、翻边、滚压成型等成型模具或其它有相对运动的工件表面），TD覆层处理是目前此类问题最好的解决方法之一。2）因磨损而引起的工件尺寸超差等问题（如冲裁，冷镦，粉末冶金等模具或其它配件）,通过TD覆层处理后,可提高使用寿命数倍至数十倍。六．采用TD覆层处理的主要效益     1.就成型类模具而言，由于解决了模具表面的拉伤问题，带来的好处是：生产中无须经常停机修模，大幅度提高了生产效率，改善了

7、产品的外观；2．由于模具的寿命大幅度的提高，提高了被加工产品的尺寸均一性，提升了产品的品质；3．由于大幅度提高工模具或零配件的使用寿命，节省生产成本或运行成本 4．摩擦系数降低，抗咬合性能大幅度提高，无须润滑或减少润滑或无须采用高级润滑产品。七．采用TD覆层处理技术的有关注意事项TD覆层处理温度是850℃-1050℃，是一种高温处理过程，处理过程中必然会产生热应力；对于钢铁材料而言一般都还会有相变过程，相变的结果会形成相变应力和工件比容的变化。热应力，相变应力，比容的变化都会使工件会产生变形甚至开裂的现象。而一般TD覆层处理是