CN100462191C - 一种刃具用三层复合钢板的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种刃具用三层复合钢板的制造方法，有如下步骤：把刀刃钢板在中间、刀身钢板在两侧重叠放置后的三块钢板平放在压力机上压平，边缘焊接，加热到共晶温度，用锻机进行锻压焊接，使厚度变形率为28%～32%，再加热到1100～1200℃，用轧机进行压延焊合，使变形率为70%～90%，得到刃具用三层复合钢板，对复合钢板可以热处理后进行表面清理、压光定型，厚度变形率控制在≤5%，得到压光定型的刃具用三层复合钢板成品。本发明用压封制坯、锻焊成型、压延焊合的方法使刀刃钢板和刀身钢板复合在一起，复合强度高，复合过程中所用的设备是通用设备，工艺条件容易控制，使产品的质量容易控制，产品质量稳定，复合产品的生产成本较低。

Description

一种刃具用三层复合钢板的制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于制作刃具用三层复合钢板，特别是一种制作刃具用三层复合钢板的制造方法。

背景技术

刃具是用于切削或砍断某些物品的工具。刃具有刀体，刀体有相连的刀身和刀刃，刀体可以连有刀柄。刀刃用来实现刃具的切削或砍断功能，刀身用于固定刀刃并决定刀体的形状。按刀身和刀刃的功能，刀刃部分的钢应有较高的强度、较高的硬度，较好的韧性，较优异的防锈性能，使制成的刃具刀刃锋利、不崩、不锈，刀身部分的钢可以选用普通碳素钢，为了防锈和美观，刀身部分的钢也可以选用不锈钢。刀刃钢不是一种专用钢的钢种，一般可选用已有钢材牌号中强度较高、硬度较高，韧性较好，防锈性能较好的综合机械性能优异的钢材，如含碳量大于0.6％的优质碳素结构钢、碳素工具钢、合金工具钢，弹簧钢、轴承钢等，也有用独有的、密不传人的特殊刀刃钢。一般刀刃钢的价格较高，刀身和刀刃都用上述刀刃钢制作不仅使制作的刃具造价较高、用材也不合理，为降低造价、合理利用钢材，有人开发出刃具用三层复合钢板，三层复合钢板的中间层是刀刃钢，两个外层是刀身钢。为了制造刃具用三层复合钢板，已有技术中，中国专利ZL 99 2 50109.1公开了一种制造刃具用三层复合钢板，三层复合钢板是在离心铸造机上用分层浇注的方法铸造出三层复合铸钢筒，然后把铸钢筒展开，用轧机轧成三层复合板；也有用爆炸复合法制造三层复合钢板，爆炸复合法制造三层复合钢板是先取形状相同的三块钢板，其中一块钢板是刀刃钢钢板，另两块钢板是刀身钢钢板；对上述三块钢板的表面分别进行除锈，除油、除杂等表面处理，得到表面处理钢板；把刀身钢钢板放在刀刃钢钢板的两侧，用爆炸复合法把三块钢板复合在一起，再用轧机轧成三层复合板。这些方法制造三层复合板，工艺条件不容易控制，造成对产品的质量不容易保证，因而产品质量不稳定，复合产品的生产成本较高，另外，爆炸复合，过程危险，对环境产生影响较大。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述不足，提出一种能稳定控制产品质量、复合钢板产品的生产成本较低的一种刃具用三层复合钢板的制造方法。

本发明是用如下方法实现的。

刃具用三层复合钢板的制造方法有如下步骤：

1.取形状相同的三块钢板，其中一块钢板是刀刃钢钢板，另两块钢板是刀身钢钢板；

2.对上述三块钢板的表面分别进行除锈，除油、除杂等表面处理，得到表面处理钢板；

3.把表面处理钢板边对齐重叠放置在一起，让刀刃钢钢板在中间，刀身钢钢板在两侧，把叠放后的三块钢板平放在压力机上，用可使钢板发生弹性形变的压力压平，再把压平后的三层钢板四周的边缘焊接连在一起，在焊缝上留出用于排气的薄弱焊接点，得到压封制坯板；

4.把压封制坯板加热到共晶温度，用锻压机对压封制坯板进行锻压焊接，使压封制坯板的厚度变形率为25％～50％，得到锻压焊接板；

5.把锻压焊接板加热到1100～1200℃，用轧钢机对锻压焊接板进行压延焊合，使锻压焊接板的厚度变形率为70％～90％，得到压延焊合板即是刃具用三层复合钢板产品。

本发明用压封制坯、锻压焊接、压延焊合的方法使刀刃钢板和刀身钢板复合在一起，复合强度高，复合过程中所用的设备是通用设备，工艺条件容易控制，使产品的质量得到保证，产品质量稳定，复合产品的生产成本较低。

下面结合实施例，对本发明作进一步地说明。

具体实施方式

按本发明制造出的刃具用三层复合钢板，中间层钢板是刀刃钢钢板，两侧层钢板是刀身钢钢板。刀刃钢是强度较高、硬度较高，韧性较好，防锈性能较好的综合机械性能优异的钢材，刀刃钢可以是已有钢材牌号中强度较高、硬度较高，韧性较好，防锈性能较好的综合机械性能优异的钢材，特别是淬火后硬度HRC≥55的钢，如含碳量大于0.6％的优质碳素结构钢、碳素工具钢、合金工具钢，弹簧钢、轴承钢等，也有用独有的、密不传人的特殊刀刃钢。刀身钢可以选用普通碳素钢，为了防锈和美观，刀身钢也可以选用不锈钢。刃具用三层复合钢板可以是上述刀刃钢钢板和刀身钢钢板的多种组合。

实施例

刃具用三层复合钢板的制造方法有如下步骤：

1.取一块长200毫米宽300毫米厚10毫米的T8钢刀刃钢钢板和两块长210毫米宽310毫米厚12毫米的1Cr13钢刀身钢钢板；

2.用酸洗法、打沙法或机床加工法对上述三块钢板的表面分别进行除锈，除油、除杂等表面处理，得到表面处理钢板；

3.把表面处理钢板四边对齐重叠放置在一起，让刀刃钢钢板在中间，刀身钢钢板在两侧，把重叠放置后的三块钢板平放在压力机上，用可使钢板发生弹性形变的压力压平，再把压平后的三层钢板四周的边缘焊接连在一起，在焊缝上留出用于排气的薄弱焊接点，得到压封制坯板；

4.把压封制坯板加热到1050℃的共晶温度，用空气锤或锻压机对压封制坯板进行锻压焊接，使压封制坯板的厚度变形率为30％，得到锻压焊接板；

5.把锻压焊接板加热到1100～1200℃，用二辊或四辊热轧机对锻压焊接板进行多道次压延焊合，如六～八道次压延焊合，每道次的厚度变形率是10％～30％，总厚度变形率是70％～90％，得到压延焊合板即是刃具用三层复合钢板产品。

对制成的刃具用三层复合钢板可进行热处理、冷轧、表面压光定型。步骤是：

1.对刃具用三层复合钢板在780～820℃的温度进行气体保护或大气退火热处理；得到热处理板；

2.对热处理板的表面进行除油、除锈、除杂处理，得到表面处理板；

3.用轧钢机对表面处理板进行冷轧、压光定型，得到冷轧压光定型的刃具用三层复合钢板成品。

上述实施例中刃具用三层复合钢板的刀身钢是1Cr13钢，刀刃钢是T8钢，在锻焊成型时需先把复合坯料加热到1050℃的共晶温度再锻压焊接，在压延焊合时需先把锻焊坯料加热到1100～1200℃再压延焊合，热处理温度是780～820℃。由于可以制作刀身钢和刀刃钢的钢种类很多，制造刃具用三层复合钢板的刀身钢和刀刃钢的组合也很多，在刃具用三层复合钢板是上述其它刀身钢和刀刃钢组合时，可根据所用的钢材不同而选取相应的锻压焊接所需共晶温度、压延焊合所需温度和热处理温度。

Claims (5)

1.一种刃具用三层复合钢板的制造方法，包括先取形状相同的三块钢板，其中一块钢板是刀刃钢钢板，另两块钢板是刀身钢钢板，再对上述三块钢板的表面分别进行除锈除油、除杂表面处理，得到表面处理钢板，把表面处理钢板边对齐重叠放置在一起，让刀刃钢钢板在中间，刀身钢钢板在两侧，其特征在于：还有如下步骤：

(1)把重叠放置后的三块钢板平放在压力机上，用可使钢板发生弹性形变的压力压平，再把压平后的三层钢板四周的边缘焊接连在一起，在焊缝上留出用于排气的薄弱焊接点，得到压封制坯板；

(2)把压封制坯板加热到共晶温度，用锻压机对压封制坯板进行锻压焊接，使压封制坯板的厚度变形率为25％～50％，得到锻压焊接板；

(3)把锻压焊接板加热到1100～1200℃，用轧钢机对锻压焊接板进行压延焊合，使锻压焊接板的厚度变形率为70％～90％，得到的压延焊合板即是刃具用三层复合钢板产品。

2.按权利要求1所述的刃具用三层复合钢板的制造方法，其特征是：所述的刀刃钢是淬火后硬度HRC≥55的钢，刀身钢是碳素钢或不锈钢。

3.按权利要求1所述的刃具用三层复合钢板的制造方法，其特征是：所述的刀刃钢钢板是长200毫米宽300毫米厚10毫米的T8钢钢板，刀身钢钢板是长210毫米宽310毫米厚12毫米的1Cr13钢钢板，

4.按权利要求1、2或3所述的刃具用三层复合钢板的制造方法，其特征是：所述的用轧钢机对锻压焊接板进行压延焊合是用热轧机对锻压焊接板进行多道次压延焊合，每道次的厚度变形率是10％～30％。

5.按权利要求1、2或3所述的刃具用三层复合钢板的制造方法，其特征是：所述的用轧钢机对锻压焊接板进行压延焊合得到压延焊合板后，还有如下步骤：

(1)对刃具用三层复合钢板在780～820℃的温度进行气体保护或大气退火热处理；得到热处理板；

(2)对热处理板的表面进行除油、除锈、除杂处理，得到表面处理板；

(3)用轧钢机对表面处理板进行冷轧、压光定型，得到冷轧压光定型的刃具用三层复合钢板成品。