本发明公开一种绳轮表面TD-Cr/PVD-CrN耐磨涂层及其制备方法。该涂层依次由基体、渗Cr涂层和纳米CrN涂层组成,其中渗Cr涂层为高硬度耐磨层,CrN涂层为高硬度低摩擦涂层,其中渗Cr层为原位扩散反应生成,CrN层为物理气相沉积获得的纳米陶瓷层,实现TD扩散层原位合成高结合力与PVD涂层低摩擦的结合。制备方法为：首先采用TD处理技术制备高硬Cr涂层,经过抛光与清洗之后,然后进行辉光清洗与刻蚀,采用PVD沉积纳米CrN涂层。本发明利用TD渗Cr所得涂层与基体结合力优异、硬度高、涂层厚,并采用PVD技术制备CrN涂层进一步提高涂层硬度并降低摩擦系数,能够有效对渗Cr样品应力进行释放。所述涂层可大幅度提高绳轮的表面硬度、耐磨性以及涂层与绳轮表面之间的结合性能。