TD涂层技术

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寿命提高十倍,成本降一半!
一、TD技术原理
TD金属表面超硬改性技术: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、铱、
钽等金属碳化层。
二、技术特点
()、金属工件的表面硬度大大提高,全面解决冷作模具磨损、拉毛等面疲劳失效现象,相同工况下,使用寿命较传统热处理方式平均提高十倍以上。
适合于模具、机械、汽车、钢管、标准件、
电子、金属加工等行业;
(二)、与基体冶金结合,表现出最优异的抗剥离性;
(三)、可重复处理;
(四)、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小;
(五)、工件被覆后的表面粗糙度在之内与处理
前大致相同,处理后可直接使用。
三、主要技术指标
表面硬度/HV
26003600HV
基体硬度/HRC
5863HRC
(可根据工件对韧性的要求进行可控处理)
光洁度
之内与处理前无变化
碳化层厚度/μm
615μm
四、适用材料
电脑保护套
含碳量≥%,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
KD21  DC53  DC54
D2  D6
A2
X120Cr12
X165CrMoV12
BD2  BD2A
can总线busoffSTD11
五、TD最直接的应用
(一)、所有以磨损失效的冷作模具、标件:冲压、挤压、拉拔、冷镦工艺中的模具,如汽车覆盖件,各类成形、整形、翻边、翻孔、引伸类模具。
(二)、专业领域的使用: 标准件、机械部件、石化、钢铁、机
棉籽皮
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。
(三)、部分领域取代硬质合金:
1硬质合金韧性差; 2硬质合金加工难度大、成本高、周期长。
(四)、普通的国产模具材料替代进口材料: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。
六、主要工艺参数
离子风机aryang
表面成分
VC NbC VNbC
热处理方式
盐浴
处理温度
8501050/°C
核心工序时间
1216/h
硬化层厚度
615/μm
与热处理工序关系
同时
可否反复处理
可以
后加工必要性
不必要
七、本工艺与传统热处理工艺的主要参数和性能对比
强化方法
TD
QPQ(氮化)
渗硼食品安全检测试纸(粉末法)
CVD
PVD
硬质合金
硬化层厚度/μm
615
1020
50500
515
25
通身一样
表面硬度/HV
26003600
7001100
12001800
2000~3100
2000~3200
1500~1800
耐磨性能
★★★★★
★★
★★
★★★★★
★★★★★
★★★★
韧性
★★★★★
★★★★
★★★★★
★★★★★
★★★★★
★★
抗剥离性能
★★★★★
★★★
★★★
★★★★
★★★★
★★★★★
硬化层均匀性
★★★★★
★★★★★
★★★
★★★★
★★★★
★★★★★
八、成功应用实例
工件名称
电工工具袋材料
被加工材料
使用效果
整形、成型模具
Cr12MoV
低碳钢板
提高540倍以上
冲头
DC53
不锈钢
提高420倍以上
车轮滚型
Cr12MoV
低碳钢板
提高330倍以上
冷拔钢管
Cr12
低碳钢板
提高3~10倍以上
机械部件
Cr12MoV
提高5~15倍以上
滚丝轮
DC53
低碳钢板
提高3~15倍以上
钢管轧辊
Cr12MoV
低碳钢板
提高5~20倍以上
焊管成形辊
Cr12MoV
不锈钢板
平均高6倍以上
九、TD与潜在竞争技术的对比
比较对象
优势
劣势
PVD
外观好看,硬度能接近TD
涂层薄,硬化层不均匀,绕镀性不好,易剥离,只能加工小件。
CVD
外观好看,硬度能接近TD
涂层薄,硬化层不均匀,绕镀性不好,易剥离,只能加工小件,生产过程不环保。
QPQ(氮化)
变形小,生产周期短,可以加工大的工件,成本低。
硬度不高,不耐磨。
镀铬
生产周期短,成本低。
硬度不高、不耐磨、不环保。
粉末渗硼
成本低。
硬度不高,不耐磨,硬化层不均匀。工作环境恶劣。
钨钴类硬质合金
基体的一致性好。
韧性低,硬度不高,不耐磨,加工成本高。
十、现阶段的技术和设备不宜加工的产品
(一)、型腔太复杂的高精密度的工件;
(二)、尺寸大于560mm(直径)X700mm()的工件;
(三)、工作温度大于800/°c的工件;
(四)、直径或壁厚<工件;
(五)、变形要求在10μm以内的工件(简单模具除外)

本文发布于:2023-05-12 11:26:38,感谢您对本站的认可!

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标签:模具   工件   加工   材料   热处理   硬度
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