一、TD处理与PVD处理—硬化层的种类
TD处理
技术特点：
热扩散法碳化物覆层处理（Thermal Diffusion Carbide Coating Process）,简称TD覆层处理，是一种通过高温扩散作用于工件表面形成一层数微米至数十微米的金属碳化物覆层，其结构如上图所示。该覆层具有极高的硬度，HV可达3200左右，且与母体材料冶金结合。实践证明，这种覆层具有极高的耐磨，抗咬合，耐蚀等性能，可提高工件寿命数倍至数十倍，具有极高的使用价值。
主要效益：
1． 大幅度提高工模具或工件的使用寿命，节省生产成本或运行成本。
2． 大幅度改善产品外观，提高产品尺寸的均一性，提升产品质量。
3． 大幅度节省维修时间和劳动强度，并减少因维修停机所带来的损失。
4． 摩擦系数降低，抗咬合性能大幅度提高，无须润滑或减少润滑或无须采用高级润滑产品。
PVD是英文Physical Vapor Deposition（物理气相沉积）的缩写，是指在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。例如：TiC、TiCN、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN等。PVD处理技术可以通过改变工艺和靶材，进而改变表面硬化层的组织结构和成份，用来制备具有各种特殊力学及化学性能（如超硬性、高耐蚀性、耐热性、抗氧化性、自润滑性等）涂层，其应用更为广泛。目前PVD处理技术在模具上的应用较多的是氮化钛(TiN)、氮碳化钛(TiCN)、氮铝化钛(TiAlN)、氮化铬(CrN)等，其硬度一般低于TD覆层碳化钒的硬度。
二、TD处理与PVD处理—处理温度、基体材料及前期热处理要求
1)TD处理是属于高温处理，温度900℃-1050℃，所以TD处理技术会存在一定的变形问题，控制不好可能会出现开裂。TD处理对模具材质要求较高，一般需要采用淬火变形量比较小的高合金钢，如常用的高铬合金工模具钢Cr2MoV、SKD11、DC53、D2等。为减小模具的TD处理的变形量，建议前期热处理淬火后再进行两次高温回火。对变形量要求不高的模具，也可以不做前期热处理，直接进行TD处理。
2)PVD理技术处理温度比较低，400℃-600℃，对于工模具其突出优点是处理后工件变形都很小。PVD处理要求对模具工件材料已进行过高温回火。要取得比较好的使用效果PVD处理对母材材质要求很高，一般应用最多的是高速钢或粉末高速钢，或是品质优良的高铬合金工模具钢如Cr12MoV、SKD11、DC53、D2等，若材质不均或成分不达标，PVD涂层处理以后效果难以体现。
三、TD处理与PVD处理—硬化层与母材的结合力比较
TD处理硬化层与母材冶金结合，使用中不容易脱落；PVD涂层与母材结合类似电镀，属于机械结合，结合力与表面处理加工设备工艺水平有很大关系。无论采用何种加工技术，TD处理硬化层可以承受比PVD涂层更大的应力不易剥落。
四、TD处理与PVD处理—五金冲压模具领域应用及效果比较
TD处理与PVD处理都可用于提高模具寿命和解决模具表面拉伤问题。其中TD处理可用于钢板强度590Mpa成形模具等受力比较大的场合，PVD涂层可以用于板材厚度薄，强度低的场合。精度要求很高的工模具只能采用PVD处理。
总之，要想提高模具工件寿命，设计+选材+机加工+前期热处理+适合的表面处理，做对每一步，才能达到甚至超出预期的使用寿命。
PVD基本不变形，TD处理后镶块可能有变形，尺寸精度要求高零件，不要做TD处理，要选择PVD，每做一次TD处理碳含量就损失一部分，一般一个镶件能做3次，镶件就要报废。对模具尺寸精度要求高的不能做TD而PVD失效后是不限次数退膜重做。
五、 两种表面处理工艺的应用领域及效果比较
两种表面处理都可以用于提高模具寿命和解决模具表面拉伤问题。其中TD覆层用于受力比较大的场合，PVD、PCVD覆层用于受力比较小的场合;对于1.2mm以上的强度高于400MPa的高强度钢板成型，一般采用TD覆层处理;厚度较薄，强度较低的可以采用PVD处理技术。一般精度要求很高的工件只能采用PVD、PCVD处理。此外模具总体寿命TD覆层处理一般远高于PVD、PCVD覆层寿命
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