表面热处理是只加热模具表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。经处理后的工件,内部的组织和性能不发生改变,整体仍具有良好的塑性和韧性,而表面确可达到较高的硬度、耐磨性,模具的抗疲劳强度、抗腐蚀性和抗咬合性、冲击能力均得到提高。
模具表面强化处理工艺分为表面淬火和化学热处理两大种类。根据加热方法不同,表面淬火又可分为感应加热(高频、中频、低频)表面淬火、火焰加热表面淬火、激光加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火等。模具加工应用最多的为火焰加热表面淬火。根据渗入元素的不同,化学热处理可分为氮化法(QPQ处理盐浴氮化l)、电火花表面强化法、渗硼法、渗碳法、TD法(TD处理)、CVD法、PVD法、渗硅、碳氮共渗、铝铬共渗等。
TD热处理(热扩散法碳化物覆层处理):将工件置于添加有扩散元素的硼砂浴中,在工件表面形成V、Nb、Cr、Ti等碳化物覆层,通过高温扩散作用于工件表面,形成一层5~15μm的金属碳化物覆层,该覆层具有极高的硬度(Hv可达2500~3600左右)和耐磨性。