TD覆層處理技術

TD覆層處理是一種表面超硬化處理技術，是熱擴散法碳化物覆層處理（Thermal Diffision Carbide Coating Process）的簡稱，英文簡稱“TD Coating”。

1.  技術原理及特點

TD覆層處理技術其原理是將預制好的工件放入硼砂熔鹽混合物中，在850～1050℃的溫度下通過擴散作用于工件表面形成金屬碳化物覆層，該碳化物覆層可以是釩、鈮、鉻的碳化物，也可以是其復合碳化物，目前應用最廣泛的是碳化釩覆層，主要特點是：

（1）TD覆層具有很高的表面硬度，可達HV2800～3200，遠高于氮化和鍍硬鉻等表面處理方法，因而具有極高的表面耐磨、抗拉傷和耐腐蝕等性能。

（2）由于表面覆層是通過金屬原子的擴散作用形成的，因此覆層與基體具有冶金結合，結合力較鍍硬鉻、PVD或PCVD的鍍層高得多，這一點對于成形類模具的應用極其重要。

（3）TD覆層厚度可達4～20mm，覆層致密光滑。

（4）具有極高的耐腐蝕性能。

（5）可以實現(xiàn)重復處理。

2. TD覆層處理使用范圍及適用材料

TD覆層處理可廣泛應用于解決或改善以下這些問題：

（1）由粘著磨損所引起的模具與工件或工件與工件之間的拉傷、粘附問題，如各類鋼板或有色金屬的拉延、彎曲、翻邊、滾壓成形和壓鑄成形等模具或其他相互接觸并有相對運動的工件表面，采用TD覆層處理是目前解決此類問題最好的方法之一，并可以提高其使用壽命數(shù)倍至數(shù)十倍。

（2）由磨粒磨損、粘著磨損、摩擦氧化或其共同作用而引起的工件尺寸超差等問題，如沖裁、冷鐓、粉末冶金等模具或其他零配件，通過TD覆層處理后，可提高使用壽命數(shù)倍至數(shù)十倍。

對于該技術的適用材料，只要材料含有一定量的碳元素，如含碳量大于0.3%的各類鋼鐵材料、硬質合金等，都可以在工件表面形成VC覆層。但根據(jù)使用條件的不同，要獲得良好的使用效果和經(jīng)濟性，材料的選擇頗有講究，建議與專業(yè)的技術供應商共同開展。

3. 應用實例

（1）汽車沖壓件成形模具

在高強度鋼板和厚料板的沖壓成形過程中，未經(jīng)過表面處理的工件表面拉傷嚴重，有些甚至無法正常生產。經(jīng)TD覆層處理后，一方面根本上解決了工件表面的拉傷問題，無須經(jīng)常停機修磨模具，提高了生產效率，改善了產品的外觀。另一方面，模具壽命一般可以達數(shù)十萬件，并能確保沖壓件尺寸的一致性，有效提升產品品質。

（2）粉末冶金模具

被加工材料為磁鐵粉，原來模具材料Cr12，壽命2～4萬次，后改用Cr12MoV或SKD11，并進行TD覆層處理，壽命達到20～40萬次，壽命提高10倍以上。

TD覆層技術最早在20世紀70年代由日本豐田中央研究所研制成功并申請專利，經(jīng)過多年的完善和發(fā)展，已廣泛應用于各類模具和零部件產品上。霖晨納米科技經(jīng)過多年的研究和應用摸索，技術體系成熟，并成功應用于多種模具和零部件上。多年來，我公司已為豐田、本田、大眾、現(xiàn)代和江鈴等汽車配套企業(yè)，以及其他家電、五金、制管等行業(yè)的數(shù)百家零部件生產企業(yè)提供模具和零部件表面處理服務，使用戶取得了優(yōu)異的使用效果。