CN103157950A - 铰刀刀体与刀片分离及再利用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，用于分离镶嵌并铜焊焊接硬质合金刀片的铰刀的刀体与刀片，其特征在于，顺序执行以下步骤：对废弃硬质合金刀片铰刀刀体进行检测的步骤；化学浸泡溶解黄铜焊剂，分离硬质合金刀片与刀体的步骤；JML常温磷化处理的步骤；刀体喷砂处理的步骤；硬质合金新刀片嵌入刀体嵌刀片槽，并进行高频加热铜焊焊接处理的步骤；铰刀复磨的步骤以及刻覆标记的步骤，其中，在所述化学浸泡溶解黄铜焊剂，分离硬质合金刀片与刀体的步骤中，浸泡液为70％的硝酸和85％的磷酸的混合液，配比为体积比7∶4，浸泡温度为常温，浸泡时间3.5小时～5.5小时；其中，所述浸泡液不含水。利用本发明的刀体与刀片分离方法，刀体被重复使用，废弃铰刀得以翻新，其使用寿命效果与新铰刀相当。

Description

铰刀刀体与刀片分离及再利用方法

技术领域

本发明涉及一种铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，用于在硬质合金铰刀的刀片损坏或磨损的情况下，采用化学溶解焊剂的浸泡法，使硬质合金刀片与优质碳素钢刀体分离，刀体回收重复利用。

背景技术

当前，在机械加工使用的硬质合金刀具中，除车刀、铣刀等部分使用了可换式机夹固刀片刀具外，仍大量使用焊接硬质合金刀片刀具，特别是铰刀。由于铰刀的公差小，不适于使用可换式机夹固刀片刀具，因此仍沿用传统的焊接硬质合金刀片刀具。在生产使用过程中，如果硬质合金刀片被撞缺损坏或磨损消耗后，整个刀具将被废弃，浪费很大。

长期以来，为达到更换刀片、回收刀体的目的，人们使用了许多物理方法和化学方法，如氧焊加热法、铬酸酐化学溶解法等。这些方法虽然能使刀体与刀片分离，但刀体变形严重或被腐蚀，造成无法回收利用的后果。在中国专利公开号CN1148636A“翻新废旧复杂精密焊接刀具的覆膜浸泡法及装置”中，提出了一种化学分离脱落刀片技术，该专利中所使用的浸泡液是浓硝酸和浓盐酸配比为体积比(6～20)∶1的混合液。然而，由于盐酸是强酸，会对刀体的几何尺寸产生一定影响。

发明内容

鉴于现有技术中的上述问题，本发明提出了一种铰刀刀体与刀片分离及再利用方法。

根据本发明的一个方面，提出了一种铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，用于分离镶嵌并铜焊焊接硬质合金刀片的铰刀的刀体与刀片，并对分离的刀体进行回收利用，其特征在于，顺序执行以下步骤：对废弃硬质合金刀片铰刀刀体进行检测的步骤；化学浸泡溶解黄铜焊剂，以分离硬质合金刀片与刀体的步骤；JML常温磷化处理的步骤；刀体喷砂处理的步骤；硬质合金新刀片嵌入刀体嵌刀片槽，并进行高频加热铜焊焊接处理的步骤；铰刀复磨的步骤以及刻覆标记的步骤；其中，在所述化学浸泡溶解黄铜焊剂，以分离硬质合金刀片与刀体的步骤中，浸泡液为70％的硝酸和85％的磷酸的混合液，配比为体积比7∶4，浸泡温度为常温，浸泡时间3.5小时～5.5小时，并且所述浸泡液不含水。

本发明的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法特别适用于有镶嵌槽的刀体，刀体几何尺寸不发生改变，有利于新刀片嵌入牢固，便于焊接后的尺寸保证。而且本发明使用的浸泡液的主要生成物硝酸铜、硝酸锌等均无毒性，常温下无反应，可随废液一起排放。

具体实施方式

下面，将详细描述根据本发明的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法。

对于废弃的镶嵌并铜焊焊接硬质合金刀片的铰刀，将刀体与刀片分离并回收翻新刀体的步骤如下。首先，对废弃铰刀刀体进行检测，然后进行化学除油。经漂洗、吹干后，送入化学溶解浸泡槽进行常温浸渍，直至黄铜焊剂完全溶解，硬质合金刀片和优质碳素钢刀体分离。经两道冷水漂洗后，进行JML常温磷化。然后，再经漂洗、吹干之后喷砂，将硬质合金新刀片嵌入刀体嵌刀片槽固定。接着，由高频感应器加热，进行铜焊焊接。最后，复磨翻新铰刀直至达到产品工艺要求，并进行标记刻覆。

以上的分离刀体刀片技术及刀体回收翻新的工艺流程可以总结如下：刀体检测→化学除油→漂洗→压缩空气吹干→化学浸泡溶解黄铜焊剂，分离硬质合金刀片与优质碳素钢刀体→两道冷水漂洗→JML常温磷化→冷水漂洗→压缩空气吹干→清除刀体上残余刀片→刀体喷砂处理→硬质合金刀片嵌入刀体槽，由高频感应器加热进行铜焊焊接→翻新铰刀复磨→刻覆标记。

下面，将详细描述本发明的分离刀体刀片技术及刀体回收翻新的工艺流程中的关键步骤中的操作。

所述对废弃硬质合金刀片铰刀刀体检测：刀体锥度表面应无严重碰压伤，若有轻微缺陷但不影响重复利用可判合格；刀杆弯曲(径向跳动)不超过0.15mm；镶嵌刀片槽以能嵌入并固定刀片为合格；锥体表面应无严重腐蚀，良好表面达75％以上可重复利用。

分离硬质合金刀片与优质碳素钢刀体：废弃硬质合金铰刀进入化学浸泡液槽常温浸渍(废弃硬质合金铰刀和装置不得带水入槽)，浸泡液为硝酸(70％)和磷酸(85％)的混合液，配比为体积比7∶4，溶液配置时避免水分进入。浸泡温度为常温，浸泡时间为3.5小时～5.5小时，化学浸泡使黄铜焊剂全部化学溶解，刀片全部脱落与刀体分离。

JML常温磷化：磷化液采用JML中温磷化剂，在室温下操作，磷化时间10～15分钟；刀体覆盖一层薄磷化膜的目的在于保护刀体不被锈蚀，便于后续工序使用。

刀体喷砂处理：喷砂砂粒可采用洁净石英砂，喷砂压力控制在0.3～0.6MPa；刀体整体喷砂，特别喷干净嵌刀片槽，刀体表面特别是嵌刀片槽部位应无附着物、氧化物、磷化膜等污物，显露银灰色基体。

硬质合金刀片嵌入刀体槽，由高频感应器加热进行铜焊焊接：用金属清洗剂刷洗嵌刀片槽使之洁净，新的硬质合金刀片嵌入刀体的嵌刀片槽固定，刀片露出端面1mm，在刀体与刀片的联接处敷设硼砂。用规格30千瓦输出功率的高频感应设备进行加热焊接，先对焊接件预加热，预加热温度380℃～450℃；然后用黄铜丝焊接，加热温度控制在800℃～900℃。

翻新铰刀复磨：复磨翻新铰刀，直至达到产品工艺尺寸要求。用锪钻清理刀体两端顶针孔，在工具磨床上刃磨切削部位前角，然后在外圆磨床上磨切削部位外圆满足产品工艺尺寸公差要求，再在工具磨床上刃磨切削部位后角和切削齿；接着用百分表、偏摆检查仪检查刀体锥度部位径向跳动，控制径向跳动在0.005mm。视需要，复磨锥体，复磨接触面积达75％以上合格。

翻新铰刀刻覆标记：对翻新铰刀增加特殊印记标志，以区别于新制造铰刀。例如，可用刻字机进行刻覆。

实例1：

一种铰削微型汽车产品下轴固定叉轴承碗孔的硬质合金铰刀，产品孔径；铰刀刀体45钢，硬度35～45HRC，2号莫氏锥体；刀片为E518型、YT15硬质合金。由于产品孔径公差小，铰刀刀片极易磨损变小，致使整个刀体报废，刀体有6个嵌刀片槽及2号莫氏锥体，制造过程复杂且周期长。

利用本发明的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法处理如下。

废弃铰刀采用浸泡法，浸泡液为硝酸(70％)和磷酸(85％)的混合液，配比为体积比7∶4；浸泡4小时，黄铜焊溶解完全，刀片脱落，刀体光洁，各部分尺寸无变化。按刀体回收翻新的整个工艺过程，实现了废弃复杂精密焊接刀具的翻新，使用效果寿命与新铰刀相当，新铰刀价70元/件，复新费每件10元内，并使生产急需刀具能得到及时提供。

本发明的浸泡液是硝酸(70％)和磷酸(85％)的混合液，配比为体积比7∶4。本发明的浸泡液在槽液不带进水分情况下，对刀体不会产生任何溶解腐蚀；特别是针对有镶嵌槽的刀体，几何尺寸不发生改变，有利于新刀片嵌入牢固，便于焊接后的尺寸保证。浸泡液经多次使用浓度下降后，通过在废液中加入碱性化合物进行中和，在H值为6.5～9时排放。浸泡液的主要尘成物硝酸铜、硝酸锌等均无毒性，常温下无反应，可随废液一起排放。

利用本发明的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，刀体镶嵌硬质合金刀片槽未受到腐蚀，其几何尺寸也未改变，刀体两端面顶针孔完好，规格硬质合金新刀片重新嵌入刀体槽焊接加工，刀体被重复使用，废弃铰刀得以翻新，其使用寿命效果与新铰刀相当。该分离技术操作简单，成本低廉，工艺装置简便，浸泡溶液不需加热，废液无毒。除铰刀外，该技术还广泛适用于车刀、铣刀等各类铜焊刀具，对精密复杂价昂刀体的回收利用有着重要意义。

本领域技术人员可以理解，上述说明和实例仅仅是示例性的，而并非用于限定本发明的范围。在不超出如权利要求书所限定的本发明的范围的程度下，可以对本发明进行各种改进。

Claims (7)

1.一种铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，用于分离镶嵌并铜焊焊接硬质合金刀片的铰刀的刀体与刀片，并对分离的刀体进行回收利用，其特征在于，顺序执行以下步骤：对废弃硬质合金刀片铰刀刀体进行检测的步骤；化学浸泡溶解黄铜焊剂，以分离硬质合金刀片与刀体的步骤；JML常温磷化处理的步骤；刀体喷砂处理的步骤；硬质合金新刀片嵌入刀体嵌刀片槽，并进行高频加热铜焊焊接处理的步骤；铰刀复磨的步骤以及刻覆标记的步骤；

其中，在所述化学浸泡溶解黄铜焊剂，以分离硬质合金刀片与刀体的步骤中，浸泡液为70％的硝酸和85％的磷酸的混合液，配比为体积比7∶4，浸泡温度为常温，浸泡时间3.5小时～5.5小时，并且所述浸泡液不含水。

2.根据权利要求1所述的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，其特征在于：在所述对废弃硬质合金刀片铰刀刀体进行检测的步骤中：检查刀体锥度表面是否有严重碰压伤，如果刀杆弯曲不超过0.15mm、镶嵌刀片槽能嵌入并固定刀片、锥体表面无严重腐蚀，良好表面达75％以上，则判定为可重复利用。

3.根据权利要求1所述的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，其特征在于，在所述JML常温磷化处理的步骤中：磷化液采用JML中温磷化剂，在室温下操作，磷化时间10～15分钟。

4.根据权利要求1所述的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，其特征在于，在所述刀体喷砂处理的步骤中：对刀体整体喷砂，直至刀体表面的嵌刀片槽部位无附着物、氧化物、磷化膜，显露银灰色基体。

5.根据权利要求1所述的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，其特征在于，在所述硬质合金新刀片嵌入刀体嵌刀片槽，并进行高频加热铜焊焊接处理的步骤中：用金属清洗剂刷洗嵌刀片槽使之清洁，将所述硬质合金新刀片嵌入嵌刀片槽中并固定，刀片露出嵌刀片槽端面1mm，在刀体与刀片的联接处敷设硼砂，再用高频感应装置预加热后，用黄铜丝焊接。

6.根据权利要求1所述的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，其特征在于，在所述铰刀复磨的步骤中：用锪钻清理刀体两端顶针孔，在工具磨床上刃磨切削部位前角，然后在外圆磨床上磨切削部位外圆直至满足产品工艺尺寸公差要求；在工具磨床上刃磨切削部位后角和切削齿；用百分表、偏摆检查仪检查刀体锥度部位径向跳动，控制径向跳动在0.005mm以内；复磨锥体，复磨接触面积达75％以上。

7.根据权利要求1所述的铰刀刀体与刀片分离及再利用方法，其特征在于，在所述刻覆标记的步骤中：利用刻字机，对翻新铰刀增加特殊印记标志以区别于新制造铰刀。