金属模具表面超硬化处理—TD技术简介

TD能做什么？
1、能让磨损失效的冷作模具在同等工况下使用寿命平均提高10倍。
2、能让模具（工装）的使用成本降低50%甚至以上。

一、原理
TD模具表面超硬化处理技术，采用金属碳化物扩散覆层TD (Thermal Diffusion Coating Process)原理，是在一定的处理温度下将工件置于硼砂熔盐及其特种介质中，通过特种熔盐中的金属原子和工件中的碳、氮原子产生化学反应，扩散在工件表面而形成一层几微米至二十余微米的钒、铌、铬、钛等金属碳化层。经本公司不断地持续改进，目前在解决冷作模具磨损失效的应用其技术、品质、成本和响应速度等综合优势居行业领先地位。

二、技术特点---只适合于磨损失效且在常温下工作的工件（模具、标准件、机械部件）。
       模具表面硬度大大提高，全面解决磨损、拉毛等现象。同等工况下，使用寿命平均提高十倍以上；
        与基体冶金结合，表现出最优异的抗剥离性；
        可反复处理；
        不论工件形状如何，都能形成均匀的被覆层，处理过程中模具变形较小；
        被覆后的表面粗糙度与处理前大致相同，若母材表面加工光滑，处理后可直接使用。

三、选择TD的理由
        成本理由：   直接成本  模具使用寿命大大提高，降低了模具的制作和维修费用。
间接成本  产品废次品率大幅降低；
不用经常拆装、维修模具，劳动效率大幅提高。
技术及工艺理由：彻底解决模具磨损、拉毛等现象，产品外观好（无划伤），工差小(理论工差≤15um)。
环保理由：部分冲压加工工艺中可完全省去原用的磷化、皂化工序，生产过程更环保、更
安全，生产现场更易于管理。
营销及企业核心竞争力理由：综合成本低（价廉）、产品质量高（外观好、工差小）、供货及时（不用经常拆修模具，产量能得到基本保证）是提高核心竞争力的最原始也是最根本的、最高级的利器。
                 
四、TD最直接的应用
所有以磨损失效的冷作模具、标件：冲压、挤压、冷镦工艺中的成形、整形、翻边、翻孔、引伸类模具（工件）。
很多领域取代硬质合金:  1、硬质合金韧性差；  2、硬质合金加工难度大、成本高、周期长。
替代进口模具材料：国产模具材料经TD处理后远远超过进口模具材料用普通热处理方式加工的模具(工件)的使用寿命。
专业领域的使用： 石化、钢铁、机械、航空航天、金属加工等行业对一些既要求高耐磨又要求高韧性的特殊零部件,使用TD技术后在国内用常规的加工手段制造出的产品完全可以取
代进口产品。

五、主要技术指标---我们将根据用户需要和研发进程而保留修改此指标的权利
表面硬度/HV        2200～3600HV        光洁度        Ra0.2内与处理前无变化
基体硬度/HRC
（可根据用户要求选择）        58～63HRC        硬化层厚度/mm        6～15um

六、适用材料：含碳量≥0.5％，淬火温度≥ 950°C都适用于TD处理。
国别   中国（GB）       日本          美国       德国       英国                          韩国
牌号  Cr12Cr12MoV  SKD1 SKD11 DC53  DC54 D2  D6  A2 X120Cr12  X165CrMoV12 BD2 BD2A STD11

七、主要参数和性能
表面成分        VC  NbC    TiC等        热处理方式            盐浴法
处理温度/°C        850～1000            处理时间/h            12～16
硬化层厚度/um        6～15              变形倾向                小
光洁度        Ra0.2之内同处理前        与热处理工序关系        同时
后加工必要性        不必要              硬化层均匀性          均匀

八、本工艺与传统处理方法主要参数和性能对比
强化方法            QPQ          渗硼(粉末法)        CVD        PVD        硬质合金        本工艺 TD
表面成分          Fe2N-Fe3N        FeB Fe2B        TiN  TiC      TiN  TiC     VC            NbC等

热处理方式        气体 盐浴        气体 粉末        气体法        气体法                 盐浴
硬化层厚度/um        10～20        50～500          5～15        2～5        通身一样        6～15
表面硬度/HV        700～1100    1200～1800    2000~3100    2000~3200    1500~1800  2200～3600
相对耐磨性能            D            D            A            A            B          A
韧性                    B            A            A            A            D          A
抗剥离性能              C            B            B            B            A          A
硬化层均匀性            A            B            B          B            A          A
评判标准从优到劣的排序为：A---B---C---D

九、中国市场的典型应用
№        客户行业及类型        使用效果        №        客户行业及类型        使用效果
1        汽车钢圈              5~30倍          4        汽车消声器（弯管）   平均40倍
2        汽车减震器            5~20倍          5        冷拔钢管行业          3.5-10倍
3        电子及IT类汽车减震器            5~15倍          6        引伸、成型类          10~50倍
*上表数据为本公司《用户信息反馈表》的抽查结果，由于各用户工况的差异，本数据不做为对用户的使用效果的法律承诺。

十、现阶段的技术和设备不宜加工的模具
◆尺寸大于560mm（直径）X720mm（高）的模具；                       
◆塑料及热作模具（工作温度≥380°c）；                       
◆模具变形要求＜10um（简单模具除外）；                 
◆型腔太复杂的高精密度模具(直径或壁厚＜0.5mm需咨询。