[发明专利]一种模具表面TD处理方法

说明书

本发明涉及一种模具表面TD处理方法。包括如下步骤：1)TD处理：首先将熔盐介质加热到1000℃‑1100℃，然后将工件置于上述熔盐介质中10‑20小时，使工件表面形成10‑15μm的冶金碳化物，其表面硬度为2700‑3600HV；2)冷却；3)回火处理；4)清洗；5)后处理。本发明简化了TD处理工序，降低了能耗，工件变形小，节约成本，同时清洗的工序不会有污水排放，符合节能环保的可持续发展。

技术领域

本发明涉及模具表面处理方法，具体涉及一种模具表面TD处理方法。

背景技术

TD模具表面超硬化处理技术，采用金属碳化物扩散覆层TD(Thermal DiffusionCarbide Coating Process)原理，是在一定的处理温度下将工件至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、氮原子产生化学反应，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、钛的等金属碳化层。

现有技术中的TD处理方法工艺步骤多，处理效率较低，能耗高，处理后的表面硬度低，而且在冷却的时候需要利用高温淬火炉，其处理后的工件变形较大，也增加了能耗。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种模具表面TD处理方法。

本发明所采用的技术方案是：一种模具表面TD处理方法，包括如下步骤：

1)TD处理：首先将熔盐介质加热到1000℃-1100℃，然后将工件置于上述熔盐介质中10-20小时，使工件表面形成10-15μm的冶金碳化物，其表面硬度为2700-3600HV；

2)冷却：将步骤1中的工件从熔盐介质中取出，放置在通风处吹风冷却至0-80℃；

3)回火处理：对步骤2中的工件进行回火处理，回火温度为450-500℃，回火时间为3-6小时，回火次数为2-4次；

4)清洗：将步骤3中的工件防止在放置在沸水中清洗表面杂质；

5)后处理；将步骤4中的工件进行精抛光，检测其耐磨性、公差尺寸、基体硬度、表面硬度和皮膜化学元素渗层含量；

优选的，所述的熔盐介质包括硼砂、五氧化二钒和纯铝粉。

优选的，所述的硼砂、五氧化二钒和纯铝粉的质量配比为20：6：3。

优选的，所述的步骤3中，回火温度为470℃，回火时间为4小时，回火次数为2次。

由于采取上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、现有技术中，对TD处理后的工件需要放在等温淬火炉中进行冷却，其不仅能耗大，而且变形较大，影响工件的最终质量。本发明采用通风冷却，降低了能耗，工件变形小，节约成本。

2、现有技术中，对工件的清洗工序中必须添加氢氧化钠，会产生强碱性的工业废水排放，而本发明直接将工件在沸水中清洗，不仅清洗效果好，而且节约原材料，节约成本的同时不会有污水的排放，符合节能环保的可持续发展。

3、现有技术中，熔盐介质的配比不科学，表面形成的冶金碳化物中含钒量较低，影响表面硬度，其表面硬度一般在2400HV左右，本发明利用科学的配比，提高表面含钒量，表面硬度达到2700-3600HV。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做作进一步说明。

实施例1：

一种模具表面TD处理方法，包括如下步骤：

1)TD处理：首先将熔盐介质加热到1000℃，然后将工件置于上述熔盐介质中10小时，使工件表面形成10-12μm的冶金碳化物，其表面硬度为2700-3000HV；