1、 兩種表面處理形成覆層的種類

 

1) TD處理可以在工件表面形成硬度很高的一種或多種金屬碳化物復合的覆層，其中目前應用較多的是碳化釩(VC)覆層;

2) PVD(物理氣相沉積),PCVD(物理化學氣相沉積)處理技術處可以在工件表面更多的表面強化相，包括金屬碳化物、氮化物、氧化物或其復合的化合物;單就表面硬度，由于PVD、PCVD處理技術可以方便地改變覆層的成分，也可以通過改變工藝方法改變表面覆層的組織結構，所以PVD處理法可以形成比TD法更高的表面硬度;但目前PVD、PCVD法在模具上的應用較多的是氮化鈦(TiN)、氮碳化鈦(TiCN)、氮鋁化鈦(TIAlN)、氮化鉻(CrN)一類的覆層，其硬度一般低于TD覆層碳化釩的硬度。

 

2、 兩種表面處理的處理溫度及對基體材料的要求

1) TD處理是屬于高溫處理，溫度一般是900℃-1050℃，對于工模具為達到比較好的使用效果，一般處理后需要進行淬火回火過程，所以TD覆層處理技術有變形的問題，控制不好有可能會出現開裂問題。為減小工件變形和減少開裂傾向，對工件的材質要求比較高，一般需要采用淬火變形量比較小的高合金鋼，如常用的高鉻合金工模具鋼Cr2MoV，SKD11,Dc53，D2等;對于變形要求不太嚴格的工件對材質品質也可以要求不高，如采用Cr12或冶煉質量比較差的Cr12MoV。

2) PVD、PCVD處理技術處理溫度比較低，一般400℃-600℃，對于鋼制工件其突出優點是處理后工件變形都很小。要取得比較好的使用效果PVD處理對母材材質要求很高，一般應用最多的是高速鋼或粉末高速鋼，或是品質優良的高鉻合金工模具鋼如Cr12MoV,SKD11,DC53，D2等，要是材質不均勻或成分沒有達到標準，PVD、PCVD覆層處理以后效果難以體現。

3、 兩種表面處理的處理溫度及對前期熱處理的要求

1) 需要進行TD處理的工件，一般對工件的前期熱處理沒有要求，只是對于汽車組合模具，考慮各種因素要求高溫回火(480℃-520℃)。

2) 需要進行PVD、PCVD處理的工件，一般都是工件材料已作過高溫回火的零件。對于高速鋼，粉末高速鋼，此類材料一般都是高溫回火狀態使用，所以可以直接進行PVD、PCVD處理;對于高鉻合金模具鋼如Cr12MoV,SKD11,DC53,D2等材料，對于前期熱處理必須采用高溫回火(480℃-520℃)才可以進行PVD、PCVD處理。

 

4、 兩種表面處理與母材的結合力比較

TD處理后覆層與母材冶金結合，使用中不容易脫落;PVD、PCVD覆層與母材結合力有如電鍍，屬于機械結合，覆層結合的好壞與覆層加工廠家的水平有很大關系，水平較低的廠家有可能毫無效果，而水平較高的廠家，有可能可以滿足要求。無論采用何種加工技術，TD覆層可以承受比PVD、PCVD覆層大得多的應力而不會脫落。

 

5、 兩種表面處理工藝的應用領域及效果比較

兩種表面處理都可以用于提高模具壽命和解決模具表面拉傷問題。其中TD覆層用于受力比較大的場合，PVD、PCVD覆層用于受力比較小的場合;對于1mm以上的強度高于400MPa的高強度鋼板成型，一般采用TD覆層處理;厚度較薄，強度較低的可以采用PVD處理技術。一般精度要求很高的工件只能采用PVD、PCVD處理。此外模具總體壽命TD覆層處理一般遠高于PVD、PCVD覆層壽命。