一、擴散法金屬碳化物覆層技術先容
1、 技術簡介
擴散法金屬碳化物覆層技術是將工件置于特種介質中， 經擴散作用于工件表面形成一層數微米至數十微米的金屬碳化物層 。 該碳化物層具有極高的硬度， HV可達1600~3000（由碳化物種類決定）， 此外， 該碳化物履層與基體冶金結合， 不影響工件表面光潔度， 具有極高的耐磨、抗咬合（粘結）、耐蝕等性能， 可大幅度進步工模具及機械零件的使用壽命 。
2、 與相關技術的比較
通過在工件表面形成超硬化合物膜層的方法， 是大幅度進步其耐磨、抗咬合（抗粘結）、耐蝕等性能， 從而大幅度進步其使用壽命的有效而經濟的方法 。 目前， 工件表面超硬化處理方法主要有物理氣相沉積（PVD）， 化學氣相沉積（CVD）， 物理化學氣相沉積（PCVD）， 擴散法金屬碳化物履層技術， 其中， PVD法具有沉積溫度低， 工件變形小的優點， 但由于膜層與基體的結協力較差， 工藝繞鍍性不好， 往往難以發揮超硬化合物膜層的性能上風 。 CVD法具有膜基結協力好， 工藝繞鍍性好等突出優點， 但對于大量的鋼鐵材料而言， 其后續基體硬化處理比較麻煩， 稍有不慎， 膜層就易破壞 。 因此其應用主要集中在硬質合金等材料上 。 PCVD法沉積溫度低， 膜基結協力及工藝繞鍍性均較PVD法有較大改進， 但與擴散法相比， 膜基結協力仍有較大差距， 此外由于PCVD法仍為等離子體成膜， 固然繞鍍性較PVD法有所改善， 但無法消除 。
由擴散法金屬碳化物覆層技術形成的金屬碳化物覆層， 與基體形成冶金結合， 具有PVD、PCVD無法相比的膜基結協力， 因此該技術真正能夠發揮超硬膜層的性能上風， 此外， 該技術不存在繞鍍性題目， 后續基體硬化處理方便， 并可多次重復處理， 使該技術的適用性更為廣泛 。
3、 技術上風
擴散法金屬碳化物覆層技術在日本、歐洲各國、澳大利亞、韓國等國應用廣泛 。 據調查， 很多進口設備上的配套模具大量地使用了該技術， 這些模具在進行國產化時， 由于缺乏相應的成熟技術， 往往使模具壽命低， 有些甚至無法國產化 。
該技術國內七十年代就有人研究過， 但由于各方面條件的限制， 工藝及設備往往難以經過批量和長期生產的考驗， 使該技術中的一些實際存在的題目不易暴露或難以解決， 往往中途而廢 。 我們在十多年的研究與應用的過程中， 對該技術存在的工藝、設備上的實際題目進行了深進的研究， 并進行了有效的改進， 經改進后的工藝及成套設備已能夠滿足長期穩定生產的要求， 所處理的模具壽命水平達到進口同類模具壽命水平， 取得了豐富的各類模具實際應用的生產經驗， 為大規模推廣應用該技術奠定了堅實的技術基礎 。
4、 適用范圍
擴散法金屬碳化物覆層技術可以廣泛應用于各類因磨損、咬合而引起失效的工模具或機械零件 。 其中， 因磨損而引起的失效（如沖裁， 冷鐓， 粉末成型等模具）可進步壽命數倍至數十倍；因咬合而引起的產品或模具的拉傷題目（如引伸模， 翻邊模等）， 可以從根本上予以解決 。
適用材料：
模具鋼， 含碳量大于0.3%的結構鋼， 鑄鐵， 硬質合金
二、不銹鋼焊管模具表面超硬化處理技術
不銹鋼焊管是在焊管成型機上， 由不銹鋼板經若干道模具碾壓成型并經焊接而成 。 由于不銹鋼的強度較高， 且其結構為面心立方晶格， 易形成加工硬化， 使焊管成型時：一方面模具要承受較大的摩擦力， 使模具輕易磨損；另一方面， 不銹鋼板料易與模具表面形成粘結（咬合）， 使焊管及模具表面形成拉傷 。 因此， 好的不銹鋼成型模具必須具備極高的耐磨和抗粘結（咬合）性能 。 我們對進口焊管模具的分析表明， 該類模具的表面處理都是采用超硬金屬碳化物或氮化物覆層處理 。