CN115519121A - 一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，涉及刃具制造设备结构领域，该方法包括：S1、将奥氏体不锈钢喂料与马氏体不锈钢喂料通过注射机共注射得到不锈钢刃具生坯；S2、将所述不锈钢刃具生坯经脱脂、高温烧结、热处理和开刃得到不锈钢刃具，所述不锈钢刃具的刀体材料为奥氏体不锈钢，所述不锈钢刃具的刃口材料为马氏体不锈钢，所述奥氏体不锈钢喂料与所述马氏体不锈钢喂料采用相同的有机粘结剂配方，两种所述喂料采用相同的收缩比，所述喂料的收缩比为1.15～1.17。刃具刃口和刀体分别采用马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢，制造出的刃具的刃口硬度高、耐磨损，刀体具有优异的耐腐蚀性能，从而使得刃具兼具高硬度耐磨与耐腐蚀性能。
Description
技术领域
本发明中涉及粉末冶金技术领域，特别涉及一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法。
背景技术
随着人类文明的进步，青铜刀、铁刀、钢刀、不锈钢刀，甚至是小众的陶瓷刀，这些工具刀陆续出现在人类的厨房中，伴随美食文化的发展，从单纯的烹饪工具，日渐演变成兼具使用和艺术价值的家居用品，厨刀的分类和功能也越来越细化，从一把厨刀打天下的时代，发展成为今天专刀专用的组合刀具时代，其中不锈钢刀具使用最为广泛。
现有技术中，不锈钢刀具按材料主要分为奥氏体不锈钢刀具和马氏体不锈钢刀具两大类，奥氏体不锈钢耐腐蚀性能优异，但硬度偏低，抗磨损性能差，刀具刃口极易钝化，马氏体不锈钢硬度高、耐磨损，但不耐蚀，因此我们公开了一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法来满足人们的需求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，以解决上述背景技术中提出现有技术中，不锈钢刀具按材料主要分为奥氏体不锈钢刀具和马氏体不锈钢刀具两大类，奥氏体不锈钢耐腐蚀性能优异，但硬度偏低，抗磨损性能差，刀具刃口极易钝化，马氏体不锈钢硬度高、耐磨损，但不耐蚀的问题。
为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，该方法包括：
S1、将奥氏体不锈钢喂料与马氏体不锈钢喂料通过注射机共注射得到不锈钢刃具生坯；
S2、将所述不锈钢刃具生坯经脱脂、高温烧结、热处理和开刃得到不锈钢刃具。
在刃具生坯过程中，可以按一定比例，优化铬、镍、锰、铝、氮等元素含量，然后以聚甲醛作为主要成分，石蜡、聚乙烯蜡、聚酯改性蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯等作为骨架材料，按一定比例进行调配，对完成调配的合金粉末和机粘结剂均匀混合处理，得到的刀剪胚体烧结后收缩稳定，不易变形，精度较高，同时极大的提高了刀剪的防腐防锈能力以及硬度，有效的提高了刀剪的质量
优选的，所述不锈钢刃具的刀体材料为奥氏体不锈钢，所述不锈钢刃具的刃口材料为马氏体不锈钢。
优选的，所述奥氏体不锈钢喂料与所述马氏体不锈钢喂料采用相同的有机粘结剂配方，两种所述喂料采用相同的收缩比，所述喂料的收缩比为1.15-1.17。
优选的，所述有机粘结剂为聚甲醛基粘结剂，其质量分数大于80％。
优选的，所述奥氏体不锈钢可以是304、304L、316L、904L中的任意一种，所述马氏体不锈钢可以是420、430、440C中的任意一种。
优选的，所述S2中的生坯经脱脂包括催化脱脂和热脱脂，所述催化脱脂媒介为草酸，脱脂温度为120-130℃，所述热脱脂是将经催化脱脂后的刃具坯体于400-600℃的条件下负压热脱脂1-2h。
优选的，所述S2中的高温烧结温度为1200-1400℃。
优选的，所述S2中的热处理依次为淬火、回火。
优选的，所述淬火温度为900-1100℃，冷却介质为水。
优选的，所述回火温度为150-400℃，保温5-6h。
综上，本发明的技术效果和优点：
本发明中，刀具刃口和刀体分别采用马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢，制造出的刃具的刃口硬度高、耐磨损，刀体具有优异的耐腐蚀性能，从而使得刃具兼具高硬度耐磨与耐腐蚀性能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本公开的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
还需要说明的是，本申请文件中使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义，并且，未做明确限定的情况下，机械、零件和设备均可以采用现有技术中常规的型号。
在本文中，术语“包括”意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
实施例：参考图1所示的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，该方法包括：
S1、将奥氏体不锈钢喂料与马氏体不锈钢喂料通过注射机共注射得到不锈钢刃具生坯；
S2、将不锈钢刃具生坯经脱脂、高温烧结、热处理和开刃得到不锈钢刃具。
不锈钢刃具的刀体材料为奥氏体不锈钢，不锈钢刃具的刃口材料为马氏体不锈钢。
在刃具生坯过程中，可以按一定比例，优化铬、镍、锰、铝、氮等元素含量，然后以聚甲醛作为主要成分，石蜡、聚乙烯蜡、聚酯改性蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯等作为骨架材料，按一定比例进行调配，对完成调配的合金粉末和机粘结剂均匀混合处理，得到的刀剪胚体烧结后收缩稳定，不易变形，精度较高，同时极大的提高了刀剪的防腐防锈能力以及硬度，有效的提高了刀剪的质量。
借由上述方法，刀具刃口和刀体分别采用马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢，制造出的刃具的刃口硬度高、耐磨损，刀体具有优异的耐腐蚀性能，从而使得刃具兼具高硬度耐磨与耐腐蚀性能。
奥氏体不锈钢喂料与马氏体不锈钢喂料采用相同的有机粘结剂配方，两种喂料采用相同的收缩比，喂料的收缩比为1.15-1.17。这样设置的好处是，奥氏体不锈钢刀体坯体与马氏体不锈钢刃口坯体同比例收缩，经烧结扩散，结合成形完整的刃具，而不会因收缩不均导致刀体与刃口之间形结合不好，甚至形成裂缝。
有机粘结剂为聚甲醛基粘结剂，其质量分数大于80％。
奥氏体不锈钢可以是304、304L、316L、904L中的任意一种，马氏体不锈钢可以是420、430、440C中的任意一种。
S2中的生坯经脱脂包括催化脱脂和热脱脂，催化脱脂媒介为草酸，脱脂温度为120-130℃，热脱脂是将经催化脱脂后的刃具生坯于400-600℃的条件下负压热脱脂1-2h。
S2中的高温烧结温度为1200-1400℃。
S2中的热处理依次为淬火、回火。淬火温度为900-1100℃，冷却介质为水。回火温度为150-400℃，保温5-6h。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于，该方法包括：
S1、将奥氏体不锈钢喂料与马氏体不锈钢喂料通过注射机共注射得到不锈钢刃具生坯；
S2、将所述不锈钢刃具生坯经脱脂、高温烧结、热处理和开刃得到不锈钢刃具。
2.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述不锈钢刃具的刀体材料为奥氏体不锈钢，所述不锈钢刃具的刃口材料为马氏体不锈钢。
3.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述奥氏体不锈钢喂料与所述马氏体不锈钢喂料采用相同的有机粘结剂配方，两种所述喂料采用相同的收缩比，所述喂料的收缩比为1.15-1.17。
4.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述有机粘结剂为聚甲醛基粘结剂，其质量分数大于80％。
5.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述奥氏体不锈钢可以是304、304L、316L、904L中的任意一种，所述马氏体不锈钢可以是420、430、440C中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述S2中的生坯经脱脂包括催化脱脂和热脱脂，所述催化脱脂媒介为草酸，脱脂温度为120-130℃，所述热脱脂是将经催化脱脂后的刃具坯体于400-600℃的条件下负压热脱脂1-2h。
7.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述S2中的高温烧结温度为1200-1400℃。
8.根据权利要求1所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述S2中的热处理依次为淬火、回火。
9.根据权利要求8所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述淬火温度为900-1100℃，冷却介质为水。
10.根据权利要求8所述的一种高硬度耐蚀不锈钢刃具的制造方法，其特征在于：所述回火温度为150-400℃，保温5-6h。
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