一種刃具用三層複合鋼板的製造方法
2023-05-29 09:59:36 1
專利名稱：一種刃具用三層複合鋼板的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種用於製作刃具用三層複合鋼板，特別是一種製作刃具用三層複合鋼板的製造方法。
背景技術：
刃具是用於切削或砍斷某些物品的工具。刃具有刀體，刀體有相連的刀身和刀刃，刀體可以連有刀柄。刀刃用來實現刃具的切削或砍斷功能，刀身用於固定刀刃並決定刀體的形狀。按刀身和刀刃的功能，刀刃部分的鋼應有較高的強度、較高的硬度，較好的韌性，較優異的防鏽性能，使製成的刃具刀刃鋒利、不崩、不鏽，刀身部分的鋼可以選用普通碳素鋼，為了防鏽和美觀，刀身部分的鋼也可以選用不鏽鋼。刀刃鋼不是一種專用鋼的鋼種，一般可選用已有鋼材牌號中強度較高、硬度較高，韌性較好，防鏽性能較好的綜合機械性能優異的鋼材，如含碳量大於0.6％的優質碳素結構鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼，彈簧鋼、軸承鋼等，也有用獨有的、密不傳人的特殊刀刃鋼。一般刀刃鋼的價格較高，刀身和刀刃都用上述刀刃鋼製作不僅使製作的刃具造價較高、用材也不合理，為降低造價、合理利用鋼材，有人開發出刃具用三層複合鋼板，三層複合鋼板的中間層是刀刃鋼，兩個外層是刀身鋼。為了製造刃具用三層複合鋼板，已有技術中，中國專利ZL 99250109.1公開了一種製造刃具用三層複合鋼板，三層複合鋼板是在離心鑄造機上用分層澆注的方法鑄造出三層複合鑄鋼筒，然後把鑄鋼筒展開，用軋機軋成三層複合板；也有用爆炸複合法製造三層複合鋼板，爆炸複合法製造三層複合鋼板是先取形狀相同的三塊鋼板，其中一塊鋼板是刀刃鋼鋼板，另兩塊鋼板是刀身鋼鋼板；對上述三塊鋼板的表面分別進行除鏽，除油、除雜等表面處理，得到表面處理鋼板；把刀身鋼鋼板放在刀刃鋼鋼板的兩側，用爆炸複合法把三塊鋼板複合在一起，再用軋機軋成三層複合板。這些方法製造三層複合板，工藝條件不容易控制，造成對產品的質量不容易保證，因而產品質量不穩定，複合產品的生產成本較高，另外，爆炸複合，過程危險，對環境產生影響較大。
發明內容
本發明的目的是為了克服上述不足，提出一種能穩定控制產品質量、複合鋼板產品的生產成本較低的一種刃具用三層複合鋼板的製造方法。
本發明是用如下方法實現的。
刃具用三層複合鋼板的製造方法有如下步驟1.取形狀相同的三塊鋼板，其中一塊鋼板是刀刃鋼鋼板，另兩塊鋼板是刀身鋼鋼板；2.對上述三塊鋼板的表面分別進行除鏽，除油、除雜等表面處理，得到表面處理鋼板；3.把表面處理鋼板邊對齊重疊放置在一起，讓刀刃鋼鋼板在中間，刀身鋼鋼板在兩側，把疊放後的三塊鋼板平放在壓力機上，用可使鋼板發生彈性形變的壓力壓平，再把壓平後的三層鋼板四周的邊緣焊接連在一起，在焊縫上留出用於排氣的薄弱焊接點，得到壓封制坯板；4.把壓封制坯板加熱到共晶溫度，用鍛壓機對壓封制坯板進行鍛壓焊接，使壓封制坯板的厚度變形率為25％～50％，得到鍛壓焊接板；5.把鍛壓焊接板加熱到1100～1200℃，用軋鋼機對鍛壓焊接板進行壓延焊合，使鍛壓焊接板的厚度變形率為70％～90％，得到壓延焊合板即是刃具用三層複合鋼板產品。
本發明用壓封制坯、鍛壓焊接、壓延焊合的方法使刀刃鋼板和刀身鋼板複合在一起，複合強度高，複合過程中所用的設備是通用設備，工藝條件容易控制，使產品的質量得到保證，產品質量穩定，複合產品的生產成本較低。
下面結合實施例，對本發明作進一步地說明。
具體實施例方式
按本發明製造出的刃具用三層複合鋼板，中間層鋼板是刀刃鋼鋼板，兩側層鋼板是刀身鋼鋼板。刀刃鋼是強度較高、硬度較高，韌性較好，防鏽性能較好的綜合機械性能優異的鋼材，刀刃鋼可以是已有鋼材牌號中強度較高、硬度較高，韌性較好，防鏽性能較好的綜合機械性能優異的鋼材，特別是淬火後硬度HRC≥55的鋼，如含碳量大於0.6％的優質碳素結構鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼，彈簧鋼、軸承鋼等，也有用獨有的、密不傳人的特殊刀刃鋼。刀身鋼可以選用普通碳素鋼，為了防鏽和美觀，刀身鋼也可以選用不鏽鋼。刃具用三層複合鋼板可以是上述刀刃鋼鋼板和刀身鋼鋼板的多種組合。
實施例刃具用三層複合鋼板的製造方法有如下步驟1.取一塊長200毫米寬300毫米厚10毫米的T8鋼刀刃鋼鋼板和兩塊長210毫米寬310毫米厚12毫米的1Cr13鋼刀身鋼鋼板；2.用酸洗法、打沙法或工具機加工法對上述三塊鋼板的表面分別進行除鏽，除油、除雜等表面處理，得到表面處理鋼板；3.把表面處理鋼板四邊對齊重疊放置在一起，讓刀刃鋼鋼板在中間，刀身鋼鋼板在兩側，把重疊放置後的三塊鋼板平放在壓力機上，用可使鋼板發生彈性形變的壓力壓平，再把壓平後的三層鋼板四周的邊緣焊接連在一起，在焊縫上留出用於排氣的薄弱焊接點，得到壓封制坯板；4.把壓封制坯板加熱到1050℃的共晶溫度，用空氣錘或鍛壓機對壓封制坯板進行鍛壓焊接，使壓封制坯板的厚度變形率為30％，得到鍛壓焊接板；5.把鍛壓焊接板加熱到1100～1200℃，用二輥或四輥熱軋機對鍛壓焊接板進行多道次壓延焊合，如六～八道次壓延焊合，每道次的厚度變形率是10％～30％，總厚度變形率是70％～90％，得到壓延焊合板即是刃具用三層複合鋼板產品。
對製成的刃具用三層複合鋼板可進行熱處理、冷軋、表面壓光定型。步驟是1.對刃具用三層複合鋼板在780～820℃的溫度進行氣體保護或大氣退火熱處理；得到熱處理板；2.對熱處理板的表面進行除油、除鏽、除雜處理，得到表面處理板；3.用軋鋼機對表面處理板進行冷軋、壓光定型，得到冷軋壓光定型的刃具用三層複合鋼板成品。
上述實施例中刃具用三層複合鋼板的刀身鋼是1Cr13鋼，刀刃鋼是T8鋼，在鍛焊成型時需先把複合坯料加熱到1050℃的共晶溫度再鍛壓焊接，在壓延焊合時需先把鍛焊坯料加熱到1100～1200℃再壓延焊合，熱處理溫度是780～820℃。由於可以製作刀身鋼和刀刃鋼的鋼種類很多，製造刃具用三層複合鋼板的刀身鋼和刀刃鋼的組合也很多，在刃具用三層複合鋼板是上述其它刀身鋼和刀刃鋼組合時，可根據所用的鋼材不同而選取相應的鍛壓焊接所需共晶溫度、壓延焊合所需溫度和熱處理溫度。
權利要求
1.一種刃具用三層複合鋼板的製造方法，包括先取形狀相同的三塊鋼板，其中一塊鋼板是刀刃鋼鋼板，另兩塊鋼板是刀身鋼鋼板，再對上述三塊鋼板的表面分別進行除鏽，除油、除雜等表面處理，得到表面處理鋼板，把表面處理鋼板邊對齊重疊放置在一起，讓刀刃鋼鋼板在中間，刀身鋼鋼板在兩側，其特徵在於還有如下步驟(1)把重疊放置後的三塊鋼板平放在壓力機上，用可使鋼板發生彈性形變的壓力壓平，再把壓平後的三層鋼板四周的邊緣焊接連在一起，在焊縫上留出用於排氣的薄弱焊接點，得到壓封制坯板；(2)把壓封制坯板加熱到共晶溫度，用鍛壓機對壓封制坯板進行鍛壓焊接，使壓封制坯板的厚度變形率為25％～50％，得到鍛壓焊接板；(3)把鍛壓焊接板加熱到1100～1200℃，用軋鋼機對鍛壓焊接板進行壓延焊合，使鍛壓焊接板的厚度變形率為70％～90％，得到的壓延焊合板即是刃具用三層複合鋼板產品。
2.按權利要求1所述的刃具用三層複合鋼板的製造方法，其特徵是所述的刀刃鋼是淬火後硬度HRC≥55的鋼，刀身鋼是碳素鋼或不鏽鋼。
3.按權利要求1所述的刃具用三層複合鋼板的製造方法，其特徵是所述的刀刃鋼鋼板是長200毫米寬300毫米厚10毫米的T8鋼鋼板，刀身鋼鋼板是長210毫米寬310毫米厚12毫米的1Cr13鋼鋼板。
4.按權利要求1、2或3所述的刃具用三層複合鋼板的製造方法，其特徵是所述的用軋鋼機對鍛壓焊接板進行壓延焊合是用熱軋機對鍛壓焊接板進行多道次壓延焊合，每道次的厚度變形率是10％～30％。
5.按權利要求1、2或3所述的刃具用三層複合鋼板的製造方法，其特徵是所述的用軋鋼機對鍛壓焊接板進行壓延焊合得到壓延焊合板後，還有如下步驟(1)對刃具用三層複合鋼板在780～820℃的溫度進行氣體保護或大氣退火熱處理；得到熱處理板；(2)對熱處理板的表面進行除油、除鏽、除雜處理，得到表面處理板；(3)用軋鋼機對表面處理板進行冷軋、壓光定型，得到冷軋壓光定型的刃具用三層複合鋼板成品。
全文摘要
一種刃具用三層複合鋼板的製造方法，有如下步驟把刀刃鋼板在中間、刀身鋼板在兩側重疊放置後的三塊鋼板平放在壓力機上壓平，邊緣焊接，加熱到共晶溫度，用鍛機進行鍛壓焊接，使厚度變形率為28％～32％，再加熱到1100～1200℃，用軋機進行壓延焊合，使變形率為70％～90％，得到刃具用三層複合鋼板，對複合鋼板可以熱處理後進行表面清理、壓光定型，厚度變形率控制在≤5％，得到壓光定型的刃具用三層複合鋼板成品。本發明用壓封制坯、鍛焊成型、壓延焊合的方法使刀刃鋼板和刀身鋼板複合在一起，複合強度高，複合過程中所用的設備是通用設備，工藝條件容易控制，使產品的質量容易控制，產品質量穩定，複合產品的生產成本較低。
文檔編號B21D39/02GK101032791SQ200710010940
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月13日 優先權日2007年4月13日
發明者高景陽, 連敬祥, 王麗敏 申請人:遼寧新華陽刃具複合材料有限公司