表面熱處理是只加熱模具表層，以改變其表層力學性能的金屬熱處理工藝。經處理后的工件，內部的組織和性能不發(fā)生改變，整體仍具有良好的塑性和韌性，而表面確可達到較高的硬度、耐磨性，模具的抗疲勞強度、抗腐蝕性和抗咬合性、沖擊能力均得到提高。

模具表面強化處理工藝分為表面淬火和化學熱處理兩大種類。根據加熱方法不同，表面淬火又可分為感應加熱（高頻、中頻、低頻）表面淬火、火焰加熱表面淬火、激光加熱表面淬火、電接觸加熱表面淬火、電解液加熱表面淬火等。模具加工應用最多的為火焰加熱表面淬火。根據滲入元素的不同，化學熱處理可分為氮化法（QPQ處理鹽浴氮化l）、電火花表面強化法、滲硼法、滲碳法、TD法（TD處理）、CVD法、PVD法、滲硅、碳氮共滲、鋁鉻共滲等。

TD熱處理（熱擴散法碳化物覆層處理）：將工件置于添加有擴散元素的硼砂浴中，在工件表面形成V、Nb、Cr、Ti等碳化物覆層，通過高溫擴散作用于工件表面，形成一層5～15μm的金屬碳化物覆層，該覆層具有極高的硬度（Hv可達2500～3600左右）和耐磨性。