TD与QPQ工艺

      金属件的磨损一般发生在金属表面，导致工件失效。通过表面改性技术提升工件使用寿命在现代工业中数见不鲜。表面改性技术是采用化学、物理的方法改变材料或工件表面的化学成分或组织结构以提高机器零件或材料性能的一类热处理技术。它包括化学热处理(渗氮、渗碳、渗金属等)；表面涂层(低压等离子喷涂、低压电弧喷涂、激光重熔复合等薄膜镀层、物理气相沉积、化学气相沉积等)和非金属涂层技术等。这些用以强化零件或材料表面的技术，赋予零件耐高温、防腐蚀、耐磨损、抗疲劳、防辐射、导电、导磁等各种新的特性。使原来在高速、高温、高压、重载、腐蚀介质环境下工作的零件，提高了可靠性、延长了使用寿命，具有很大的经济意义和推广价值。本期为大家介绍TD涂覆工艺和QPQ工艺的区别。以便于大家在今后生产应用中选择更合适的技术手段达到自己的预期目的。

一、TD金属表面超硬改性技术

     俗称渗金属，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（800~1050℃）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（6~12H），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、依、钽等金属碳化层，目前使用性能最高，应用最广泛的是碳化钒（VC）覆层。

TD覆层处理的主要特点是：

1．极高的硬度和极高的耐磨性能，碳化钒覆层HV可达2800-3200，具有极高的耐磨，抗拉伤性能、3极高的耐蚀性能。

 2．厚度：4-20μm，由于是通过扩散形成的，所以覆层与基体具有冶金结合，覆层与基体的结合力较镀硬铬和PVD或PCVD的镀钛层高得多，使用过程中不会脱落，这一点对在成型类模具上的应用极其重要。

TD覆层处理技术适用材料：

  只要工件的材料含有一定量的碳，如含碳量大于0.3%的各类钢铁材料,硬质合金等，都可以在工件表面形成VC覆层。但根据使用条件的不同，要获得良好的使用效果，材料的选择颇有讲究。该工艺可以大幅度提升表面硬度，增加耐磨性，通常广泛应用在模具生产中，特别是以磨损失效的冷作模具、标件：冲压、挤压、冷锻等类别的Cr12MoV,DC53、Cr12模具，其寿命最高可提升至5倍以上。

TD覆层处理工艺局限性：

     TD覆层处理温度是850℃-1050℃，是一种高温处理过程，处理过程中必然会产生热应力；而对于钢铁材料而言还会有相变过程，相变的结果会形成相变应力和工件比容的变化。热应力，相变应力的变化都会使工件产生变形甚至开裂的现象。而一般TD覆层处理是模具的最终加工工序，处理后不容许再加工。

TD覆层处理技术能否成功应用的关键是：

第一：形成合格的表面覆层；第二：尽量减小工件的变形，并杜绝开裂现象。

   TD工艺处理的工件必须有一定的碳含量；盐浴中要有一定含量的渗入金属原子。

二、QPQ技术