一種除草機刀片及其製備方法與流程
2023-06-02 00:02:26
本發明涉及除草機配件
技術領域：
，尤其涉及一種除草機刀片及其製備方法。
背景技術：
：除草機又稱草坪機，草坪除草機由刀盤、發動機、行走輪、行走機構、刀片、扶手、控制部分組成。刀盤裝在行走輪上，刀盤上裝有發動機，發動機的輸出軸上裝有刀片，刀片利用發動機的高速旋轉，對草坪進行修剪。除草機適用於農業生產、園林建造與維護等方面。傳統技術中，雜草的修剪與去除多採用人工割除、噴灑除草劑等方式，上述方式不僅存在工作量大，工作效率低等問題，而且除草劑的使用還易造成土壤及環境的汙染，破壞生態平衡。隨著社會的不斷進步，除草機的應用越來越廣泛。刀片作為除草機的重要組成部件之一，其在使用過程中，高速旋轉，且直接與草坪及草坪上的雜物接觸，因此，刀片質量的好壞直接影響了除草機的除草效率、使用壽命等。現有的除草機刀片普遍存在硬度不高，韌性、耐磨性和耐腐蝕性差，易崩口、斷裂、易磨損、易腐蝕生鏽等問題。基於上述陳述，本發明提出了一種除草機刀片及其製備方法。技術實現要素：本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種除草機刀片及其製備方法。一種除草機刀片，包括以下重量百分比的原料：al2.8～4.2％、ni1.8～3％、sn3～8％、ti2～4％、rh1.5～2.8％、c0.2～0.5％、s0.3～0.5％、zn0.8～1.8％、sic3.5～5.8％、餘量的fe；其製備方法，包括以下步驟：s1、將所述重量百分比的al、ni、sn、ti、rh、c、s、zn、sic和fe共同加入到熔煉爐中，高溫加熱至上述原料完全熔化後保溫，加入精煉劑，以440～580r/min的轉速繼續攪拌熔煉3～5h，得混合料a；s2、在1140～1270℃的條件下，將步驟s1中的混合料a澆築製成所需尺寸規格的刀片，然後以5～11℃/min的速率降溫至620～700℃，抽芯得刀片鑄件b；s3、將步驟s2中所得的刀片鑄件b進行打磨精修後，用去離子水衝洗乾淨，然後浸入熔融鹽溶液中，升溫至420～560℃，保溫2～4h，然後以4～9℃/min的速率升溫至850～920℃，繼續保溫4～6h；s4、將步驟s3中處理後的刀片鑄件b經循環水冷至室溫，然後以8～15℃/min的升溫速率升溫至480～600℃後保溫2～6h；s5、將步驟s4中處理後的刀片鑄件b取出，自然冷卻至室溫，最後經拋光處理即得所需除草機刀片。優選的，所述的一種除草機刀片，包括以下重量百分比的原料：al3～4％、ni2～2.8％、sn4～7％、ti2.5～3.5％、rh1.8～2.5％、c0.3～0.4％、s0.35～0.45％、zn1～1.6％、sic4～5％、餘量的fe。優選的，所述的一種除草機刀片，包括以下重量百分比的原料：al3.5％、ni2.5％、sn6％、ti3％、rh2.2％、c0.35％、s0.4％、zn1.4％、sic4.5％、餘量的fe。優選的，所述步驟s1中的精煉劑由na3alf63～8wt％、na3sif64～12wt％、mgcl215～22wt％、nacl15～22wt％、re2～5wt％和餘量的caf2製成。優選的，所述步驟s3中的熔融鹽溶液由8～12wt％的硼砂、3～9wt％的五氧化二釩、2～5wt％的氟化鋁、5～12wt％的硼酸、8～16wt％的活化劑、5～10wt％的還原劑、1.8～3.5wt％的稀土、15～25wt％的碳酸鈣和餘量的氯化鈉製成。優選的，所述步驟s3中的熔融鹽溶液由10wt％的硼砂、6wt％的五氧化二釩、4wt％的氟化鋁、8wt％的硼酸、12wt％的活化劑、8wt％的還原劑、2.5wt％的稀土、20wt％的碳酸鈣和餘量的氯化鈉製成。本發明提出的一種除草機刀片，配方科學、配比嚴謹，通過將各原料混合熔融後澆鑄製得刀片鑄件，然後採用打磨精修、滲釩處理、熱處理和拋光等工序對刀片鑄件進行再加工，從而製得所需的除草機刀片，本發明所得刀片力學性能好，硬度高，表面質量高，韌性好，耐磨、耐腐蝕性能好，本發明提出的刀片製備方法簡單，製備成本低，所得刀片性價比高，刀片在實際應用過程中，具有抗衝擊性好，損耗低，使用壽命長等特點，值得推廣。具體實施方式下面結合具體實施例對本發明作進一步解說。實施例一本發明提出的一種除草機刀片，包括以下重量百分比的原料：al2.8％、ni1.8％、sn3％、ti2％、rh1.5％、c0.2％、s0.3％、zn0.8％、sic3.5％、餘量的fe；其製備方法，包括以下步驟：s1、將所述重量百分比的al、ni、sn、ti、rh、c、s、zn、sic和fe共同加入到熔煉爐中，高溫加熱至上述原料完全熔化後保溫，加入由na3alf63wt％、na3sif64wt％、mgcl215wt％、nacl15wt％、re2wt％和餘量的caf2製成的精煉劑，以440r/min的轉速繼續攪拌熔煉3h，得混合料a；s2、在1140℃的條件下，將步驟s1中的混合料a澆築製成所需尺寸規格的刀片，然後以5℃/min的速率降溫至620℃，抽芯得刀片鑄件b；s3、將步驟s2中所得的刀片鑄件b進行打磨精修後，用去離子水衝洗乾淨，然後浸入由8wt％的硼砂、3wt％的五氧化二釩、2wt％的氟化鋁、5wt％的硼酸、8wt％的活化劑、5wt％的還原劑、1.8wt％的稀土、15wt％的碳酸鈣和餘量的氯化鈉製成的熔融鹽溶液中，升溫至420℃，保溫2h，然後以4℃/min的速率升溫至850℃，繼續保溫4h；s4、將步驟s3中處理後的刀片鑄件b經循環水冷至室溫，然後以8℃/min的升溫速率升溫至480℃後保溫2h；s5、將步驟s4中處理後的刀片鑄件b取出，自然冷卻至室溫，最後經拋光處理即得所需除草機刀片。實施例二本發明提出的一種除草機刀片，包括以下重量百分比的原料：al4.2％、ni3％、sn8％、ti4％、rh2.8％、c0.5％、s0.5％、zn1.8％、sic5.8％、餘量的fe；其製備方法，包括以下步驟：s1、將所述重量百分比的al、ni、sn、ti、rh、c、s、zn、sic和fe共同加入到熔煉爐中，高溫加熱至上述原料完全熔化後保溫，加入由na3alf68wt％、na3sif612wt％、mgcl222wt％、nacl22wt％、re5wt％和餘量的caf2製成的精煉劑，以580r/min的轉速繼續攪拌熔煉5h，得混合料a；s2、在1270℃的條件下，將步驟s1中的混合料a澆築製成所需尺寸規格的刀片，然後以11℃/min的速率降溫至700℃，抽芯得刀片鑄件b；s3、將步驟s2中所得的刀片鑄件b進行打磨精修後，用去離子水衝洗乾淨，然後浸入由12wt％的硼砂、9wt％的五氧化二釩、5wt％的氟化鋁、12wt％的硼酸、16wt％的活化劑、10wt％的還原劑、3.5wt％的稀土、25wt％的碳酸鈣和餘量的氯化鈉製成的熔融鹽溶液中，升溫至560℃，保溫4h，然後以9℃/min的速率升溫至920℃，繼續保溫6h；s4、將步驟s3中處理後的刀片鑄件b經循環水冷至室溫，然後以15℃/min的升溫速率升溫至600℃後保溫6h；s5、將步驟s4中處理後的刀片鑄件b取出，自然冷卻至室溫，最後經拋光處理即得所需除草機刀片。實施例三本發明提出的一種除草機刀片，包括以下重量百分比的原料：al3.5％、ni2.5％、sn6％、ti3％、rh2.2％、c0.35％、s0.4％、zn1.4％、sic4.5％、餘量的fe；其製備方法，包括以下步驟：s1、將所述重量百分比的al、ni、sn、ti、rh、c、s、zn、sic和fe共同加入到熔煉爐中，高溫加熱至上述原料完全熔化後保溫，加入由na3alf65wt％、na3sif68wt％、mgcl218wt％、nacl18wt％、re4wt％和餘量的caf2製成的精煉劑，以520r/min的轉速繼續攪拌熔煉4h，得混合料a；s2、在1200℃的條件下，將步驟s1中的混合料a澆築製成所需尺寸規格的刀片，然後以8℃/min的速率降溫至660℃，抽芯得刀片鑄件b；s3、將步驟s2中所得的刀片鑄件b進行打磨精修後，用去離子水衝洗乾淨，然後浸入由10wt％的硼砂、6wt％的五氧化二釩、4wt％的氟化鋁、8wt％的硼酸、12wt％的活化劑、8wt％的還原劑、2.5wt％的稀土、20wt％的碳酸鈣和餘量的氯化鈉製成的熔融鹽溶液中，升溫至480℃，保溫3h，然後以6℃/min的速率升溫至880℃，繼續保溫5h；s4、將步驟s3中處理後的刀片鑄件b經循環水冷至室溫，然後以12℃/min的升溫速率升溫至540℃後保溫4h；s5、將步驟s4中處理後的刀片鑄件b取出，自然冷卻至室溫，最後經拋光處理即得所需除草機刀片。分別測試本發明實施例一～三中製備的除草機刀片的綜合性能，並與市售的某除草機刀片(對比例)進行對比，得出如下結果：實施例一二三對比例硬度(hrc)51495344衝擊韌性(j/cm2)94.896.497.175.2耐磨性(鐵礦磨耗g/t礦)235230229277以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。當前第1頁12