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金属模具表面超硬化处理—TD技术简介

TD使模具寿命提高10倍、成本降低50%

TD能做什么？
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。

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）。
l 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；l
l 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；l
l 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
l 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。
l 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)。
l 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。
l 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）。l
l 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。
l 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。
l 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 Cr12 
Cr12MoV 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 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。