CN103057206A - 一种超耐磨陶瓷合金涂层刮刀及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超耐磨陶瓷合金涂层刮刀及制造方法，是由钢制或不锈钢刀片基体构成，在刀片基体上覆盖一层陶瓷合金涂层，陶瓷合金涂层的厚度为100－500um，陶瓷合金涂层成份为镍、金刚石、碳化硅、碳化铬、碳化硼、二硫化钼。其制造步骤为：（1）钢制或不锈钢刀片基体的处理；（2）喷涂陶瓷合金层；（3）磨削；（4）检验入库。本发明的刮刀的寿命是500多小时，比现有涂层刮刀24小时的寿命明显提高，显著降低了成本，减少了产品的报废率。

Description

一种超耐磨陶瓷合金涂层刮刀及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种在造纸印刷机械、机械雕版、激光雕版、化学腐蚀版、电子装潢等领域使用的刮刀。

背景技术

造纸印刷行业，印刷设备的表面越来越硬，转速也越来越快，而现在使用的钢制刮刀和不锈钢刮刀由于耐磨性较差，使用一段时间后就会损坏必须要进行更换，增加了企业的成本；同时由于刮刀损坏会造成设备经常停机并使产品的报废率提高。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种超耐磨陶瓷合金涂层刮刀，并提供此种陶瓷合金涂层刮刀的制造方法。

本发明的超耐磨陶瓷合金涂层刮刀的技术方案是这样的：陶瓷合金涂层刮刀是由钢制或不锈钢刀片基体构成，在刀片基体上覆盖一层陶瓷合金涂层，陶瓷合金涂层的厚度为100－500um。陶瓷合金涂层成份为镍、金刚石、碳化硅、碳化铬、碳化硼、二硫化钼。

本发明超耐磨陶瓷合金涂层刮刀的制造步骤如下：

（1）钢制或不锈钢刀片基体的处理：将钢制或不锈钢刀片基体放入超声波中去油，喷砂除去表面氧化层，使刀片基体表面干净；

（2）喷涂陶瓷合金层：在处理过的刮刀表面喷涂陶瓷复合合金，喷涂(等离子、超音速喷涂）火温控制2700－5400摄氏度，喷涂的气压0.05－0.6Mpa；陶瓷合金涂层成份为镍、金刚石、碳化硅、碳化铬、碳化硼、二硫化钼。

(3)磨削：

a.超声波削磨振动频率20—50KHz；

b.磨头振幅a=1－500um；

c.刮刀速度V=1－100m/min，抛光深度ap=0.001－0.2mm；

d.抛光磨料为碳化硼与机油混合，比例20－60%碳化硼粉（1－5um）,40－80%机油。刮刀加工后的平面尺寸误差为0.009mm，直线度1000mm误差为0.001mm,表面粗糙度0.16um。

（4）检验入库。

本发明的超耐磨陶瓷合金涂层耐磨性是原钢刮刀5－30倍、结合力为85MPa。同时镍，金刚石，碳化硅，碳化铬，碳化硼，二硫化钼等混合，硬度为HV1000－1700，摩擦系数为0.14，由于硬度高且摩擦系数小，刮刀的工作速度提高。耐磨性也明显提高，本发明的刮刀的寿命是500多小时，比现有涂层刮刀24小时的寿命明显提高。所以本发明超耐磨喷涂及磨削陶瓷合金涂层刮刀，降低了成本，减少了产品的报废率。

具体实施方式

本发明的超耐磨陶瓷合金涂层刮刀是由钢制或不锈钢刀片基体经加工处理制成，在钢制或不锈钢刮刀的刀片基体上喷涂一层陶瓷合金涂层，陶瓷合金涂层的厚度为100-500um。

本发明超耐磨陶瓷合金涂层刮刀的制造步骤如下：

1、钢制或不锈钢刀片基体的处理：将钢制或不锈钢刮刀的刀片基体放入超声波中去油，喷砂除去表面氧化层，使刮刀表面干净；

2、喷涂陶瓷合金层：采用等离子或超音速喷涂，在喷涂过程中，先喷砂处理刮刀表面。喷涂陶瓷合金粉： 每小时下粉6－12公斤，火温控制：2700－5400摄氏度，喷涂的气压为0.3－0.8Mpa。其中，陶瓷合金粉成份是：

（1）镍Ni             5－20%                   

（2）金刚石C              40－60%

（3）碳化硅SiC             5－10%

（4）碳化铬，CrC，         2－8%

（5）碳化硼BC          3－10%              

（6）二硫化钼MoS2 2－6%                            

（7）三氧化二钇（Y2O3）    1－4%

 (8) 铌   2－15%

 3、磨削陶瓷合金刮刀

立方氮化硼砂轮，粗磨60－120粒度，精磨240－600粒度。超声波抛光，抛光磨料，碳化硼和机油混合，混合比：碳化硼20－60%，机油40－80%。砂轮转速，25m－35m/s，磨削磨头，平面磨头9-18个，磨削磨头90度3－9个，磨削磨头0－45度3－9个，磨床长12－20米，磨后刮刀直线1000mm，公差0.001mm，超声波抛光，粗糙度0.16um。

（1） 超声波削磨振动频率20—50KHz

（2） 磨头振幅a=1－500um

（3）刮刀速度V=1－100m/min，抛光深度ap=0.001－0.2mm

（4）抛光磨料为碳化硼与机油混合，比例20－60%碳化硼粉（1－5um）,40－80%机油。刮刀加工后的平面尺寸误差为0.009mm，直线度1000mm误差为0.001mm,表面粗糙度0.16um。

4、检验入库。

本发明超耐磨陶瓷合金涂层刮刀是依据热喷涂和精密切削加工的先进工艺和制造方法，本发明超耐磨喷涂刮刀寿命更长，硬度更高，韧性更好，超声波抛光陶瓷合金涂层刮刀，本发明解决热喷涂涂层的精加工以及难加工陶瓷合金涂层刮刀，超声波抛光陶瓷合金涂层刮刀的磨削力很小，切削应力，切削热更小，不会产生变形及烧伤，表面粗糙度更高可达0.16um,直线精度为1000mm,磨削公差0.001mm,平面磨削公差0.02mm。

Claims (3)

1.一种超耐磨陶瓷合金涂层刮刀，所述刮刀是由钢制或不锈钢刀片基体构成，在刀片基体上覆盖一层陶瓷合金涂层，陶瓷合金涂层的厚度为100－500um，陶瓷合金涂层成份为镍、金刚石、碳化硅、碳化铬、碳化硼、二硫化钼。

2.如权利要求1所述的喷涂陶瓷合金涂层刮刀的制造方法，其制造步骤如下：

（1）钢制或不锈钢刀片基体的处理：将钢制或不锈钢刀片基体放入超声波中去油，喷砂除去表面氧化层，使刀片基体表面干净；

（2）喷涂陶瓷合金层：采用等离子、超音速喷涂，在处理过的刮刀表面喷涂陶瓷合金粉，喷涂火温控制2700－5400摄氏度，喷涂的气压0.05－0.6Mpa；陶瓷合金粉成份为镍、金刚石、碳化硅、碳化铬、碳化硼、二硫化钼；

磨削：

a.超声波磨削振动频率20—50KHz；

b.磨头振幅a=1－500um；

c.刮刀速度V=1－100m/min，抛光深度ap=0.001－0.2mm；

d.抛光磨料为碳化硼与机油混合，比例20－60%碳化硼粉（1－5um）,40－80%机油；刮刀加工后的平面尺寸误差为0.009mm，直线度1000mm误差为0.001mm,表面粗糙度0.16um；

（4）检验入库。

3.如权利要求2所述的喷涂陶瓷合金涂层刮刀的制造方法，其特征在于：所述陶瓷合金成分是：

（1）镍Ni             5－20%                   

（2）金刚石C              40－60%

（3）碳化硅SiC             5－10%

（4）碳化铬，CrC，         2－8%

（5）碳化硼BC          3－10%              

（6）二硫化钼MoS2 2－6%                            

（7）三氧化二钇（Y2O3）    1－4%

 (8) 铌   2－15%。