1、TD金屬材料表面強化技術(shù)Thermal Diffusion Coating Process成都金品科技發(fā)展有限公司 chengdu kingpeak technology development co.,ltd. 2007年3月TD金屬材料強化技術(shù)1成都金品科技發(fā)展公司TD有什么用？ 能讓磨損失效的冷作模具在同等工況下使用壽命平均提高10倍。TD金屬材料強化技術(shù)2成都金品科技發(fā)展公司TD技術(shù)原理 TD金屬材料表面強化技術(shù) ：采用金屬碳化物擴散覆層TD (Thermal Diffusion Coating Process)原理，是在一定的處理溫度下將工件置于以硼砂熔鹽為載體的特種介質(zhì)中，通過特種

2、熔鹽介質(zhì)中的金屬原子和工件中的碳原子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，擴散在工件表面而形成一層幾微米至二十余微米的釩、鈮、鉻、鈦、銥、鉭等金屬碳化層。TD金屬材料強化技術(shù)3成都金品科技發(fā)展公司全世界擁有TD技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)的國家和數(shù)量截止2006年9月洲際 國家或地區(qū) 數(shù)量美洲 美國 2家亞洲 日本 3家 韓國 2家 中國 1家歐洲 烏克蘭 1家 法國 2家 德國 2家 意大利 1家 英國 1家 瑞典 1家 合計 16家TD金屬材料強化技術(shù)4成都金品科技發(fā)展公司TD在國內(nèi)外應(yīng)用對比國外工業(yè)發(fā)達國家的應(yīng)用超過75%；國內(nèi)應(yīng)用不到0.01%。TD金屬材料強化技術(shù)5成都金品科技發(fā)展公司技術(shù)特點1、模具表面硬度大大提高，全面

3、解決冷作模具磨損、拉毛等面疲勞失效現(xiàn)象。適合于汽車、鋼管、機械、電子、金屬加工、標準件等行業(yè)；2、與基體冶金結(jié)合，表現(xiàn)出最優(yōu)異的抗剝離性；3、可重復(fù)處理；4、不論工件形腔如何復(fù)雜，都能形成均勻的被覆層，且處理過程中相對傳統(tǒng)工藝模具變形較小；5、光潔度度在Ra0.4以內(nèi)與處理前無變化。 TD金屬材料強化技術(shù)6成都金品科技發(fā)展公司主要技術(shù)指標表面硬度/HV22003600HV基體硬度/HRC5863HRC（基體硬度可根據(jù)用戶對模具(工件)韌性的要求進行可控處理）光潔度Ra0.4之內(nèi)與處理前無變化碳化層厚度/ mm 0.0060.015mmTD金屬材料強化技術(shù)7成都金品科技發(fā)展公司耐磨性的提高程度實

4、驗室：教育部重點實驗室（西南交通大學(xué)摩擦研究所） 相同試驗條件下平均提高44.9倍；工業(yè)應(yīng)用：國內(nèi)數(shù)十家用戶信息填制的信息反饋表 相同工況下平均提高10倍以上。TD金屬材料強化技術(shù)8成都金品科技發(fā)展公司耐磨試驗?zāi)ズ蹖Ρ萔C的TD涂層耐磨性比Cr12MoV基體提高44.9倍TD金屬材料強化技術(shù)9成都金品科技發(fā)展公司耐磨試驗?zāi)ズ跲M形貌未經(jīng)TD處理TD處理后TD金屬材料強化技術(shù)10成都金品科技發(fā)展公司 試樣磨痕寬度及最大磨損深度參數(shù) 試樣種類磨痕寬度（mm）磨痕寬度（mm）最大磨痕深度（mm）磨痕橫截面面積*(105mm2)Cr12MoV(淬火、回火)1118.7253016.55811166.5

5、6Cr12MoV（TD-VC涂層）891.524200.573833.64測試結(jié)論VC涂層比Cr12MoV鋼的耐磨性提高了44.9倍。 TD金屬材料強化技術(shù)11成都金品科技發(fā)展公司適合材料國 產(chǎn)CrWMn Cr12 Cr12MoV等進口日本SKD-11 DC-53 DC-54美國D2 D6 A2德國 X120Cr12 X165CrMoV12 英國 BD2 BD2A 韓國 STD11TD金屬材料強化技術(shù)12成都金品科技發(fā)展公司1、成本理由直接成本 模具、工件、機械部件及整體設(shè)備的使用壽命大大提高，降低了制作 和維修費用。間接成本 做為模具使用其產(chǎn)品廢次品率大幅降低； 不用經(jīng)常拆裝、維修模具勞動效

6、率大幅提高； 減少設(shè)備維修和保養(yǎng)的時間，提高了設(shè)備的利用率。2、技術(shù)及工藝理由 用做機械部件、標準件：使用精度極大提高，使用壽命極大延長 ，極大地提高了設(shè)備的制造精度和一致性。 做為模具使用：徹底解決冷作模具磨損、拉毛等現(xiàn)象，產(chǎn)品外觀好（無劃傷），工差小(理論工差15m)。3、環(huán)保理由 部分沖壓成型工序中可完全省去原用的磷化、皂化工序，生產(chǎn)過程更環(huán)保、更安全。4、營銷及企業(yè)核心競爭力理由 綜合成本低（價廉）、產(chǎn)品質(zhì)量高（外觀好、工差?。?、供貨及時（不用經(jīng)常拆修模具，產(chǎn)量能得到基本保證)、制造精度高是提高企業(yè)核心競爭力的最原始也是最根本的、最高級的利器。選擇TD的理由TD金屬材料強化技術(shù)13成都

7、金品科技發(fā)展公司1、所有以磨損失效的冷作模具、標件：沖壓、擠壓、冷鐓工藝中的成形、整形、翻邊、翻孔、引伸類模具（工件）。2、很多領(lǐng)域取代硬質(zhì)合金 取代理由： A、硬質(zhì)合金韌性差； B、硬質(zhì)合金加工難度大、成本高、周期長。3、替代進口模具材料 部分國產(chǎn)模具材料經(jīng)TD處理后遠遠超過進口模具材料用普通熱處理方式加工的模具(工件)的使用壽命。4、專業(yè)領(lǐng)域的使用 機械部件、石化、鋼鐵、機械加工等行業(yè)對一些既要求高耐磨又要求高韌性的特殊零部件,使用TD技術(shù)后在國內(nèi)用常規(guī)的加工手段制造出的產(chǎn)品完全可以取代進口產(chǎn)品。 TD最直接的應(yīng)用 TD金屬材料強化技術(shù)14成都金品科技發(fā)展公司表面成分VC NbC TiC等

8、熱處理方式電解 鹽浴處理溫度/C8501000處理時間/h1216硬化層厚度/um615變形傾向小可否局部處理可能與熱處理工序關(guān)系同時后加工必要性不必要硬化層均勻性均勻光潔度Ra0.2之內(nèi)同處理前可否反復(fù)處理可以適合加工的材料SS、SPC、SPM、SC、SCM、SUP、SK、SUS、高強度鋼、熱浸鍍鋁、熱耐蝕鋼、鍍鉻鋼、鋁合金、鉬合金、鎳合金、銅合金、軟鋼等主要參數(shù)和性能TD金屬材料強化技術(shù)15成都金品科技發(fā)展公司強化方法QPQ滲硼(粉末法)CVDPVD硬質(zhì)合金TD表面成分Fe2N-Fe3N FeB Fe2B TiN TiC TiN TiC 鎢、鈷類 VC TiC NbC 熱處理方式氣體 鹽浴

9、 粉末 氣體法 氣體法 鹽浴硬化層厚度/um10205050051525通身一樣615表面硬度/HV70011001200180020003100200032001500180022003600耐磨性能DDAABA韌性BAAADA抗剝離性能CBBBAA硬化層均勻性ABBBAA評判標準從優(yōu)到劣的排序為：A-B-C-D 本工藝與其他比較先進的強化技術(shù)的主要參數(shù)和性能對比TD金屬材料強化技術(shù)16成都金品科技發(fā)展公司模具名稱模具材料被加工材料使用效果沖裁SKD-110.5mm不銹鋼提高20倍以上整形Cr12MoV低碳鋼板提高70倍以上冷鐓Cr12低碳鋼板提高10倍以上成型Cr12MoVWC+CO粉提高20倍以上引伸SKD-11低碳鋼板不處理引伸數(shù)件即拉毛，處理后可引伸80萬件。翻邊Cr12MoV不銹鋼板不處理使用2小時即拉毛，處理后可使用3個月以上。焊管成形輥Cr12MoV不銹鋼板成功解決拉毛問題，壽命較氮化模具平均高出6倍以上成功應(yīng)用實例TD金屬材料強化技術(shù)17成都金品科技發(fā)展公司