CN102560059A - 一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法 - Google Patents
一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种刀具淬火方法，尤其是一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法。刀具刃部用冷却速度快的淬火介质淬火，以满足刃部高硬度和高强度要求；快速錾火后，将刀具脊背部放入錾火速度慢的淬火介质中淬火，以满足脊背部高韧度的要求；刀具刃部既不会崩口，也不会卷刃。
Description
技术领域：
本发明涉及一种刀具淬火方法，尤其是一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法。
背景技术：
钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体1化，然后以大于临界冷却速度的冷却快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。淬火工艺过程包括加热、保温、冷却3个阶段，冷却阶段不仅零件获得合理的组织，达到所需要的性能，而且要保持零件的尺寸和形状精度，是淬火工艺过程的关键环节。根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。
刀具淬火工艺一般也根据要求合理选择以上4类，但是刀具和其他钢铁工件不同，它不但要解决高硬度、高强度和工件变形或开裂问题，而且要解决韧度问题，即刀具必须刚柔相济，硬度太低韧性好但是容易卷刃，硬度太高了韧性变低又容易折断，而以上这4种冷却方法都不能很好解决。
发明内容：
本发明的目的是提供一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法。
本发明的技术方案是：
刀具分脊背部和刃部；双刃刀分脊背部和双刃部；部分刀具分脊背部、血槽、刃部。刀具的刃部要求高硬度和高强度，这样砍切能力强，刃部不至于因硬度和强度不够而卷刃，因此刃部淬火介质必须冷却速度快，以满足刃部高硬度和高强度要求；但是如果刀具仅有高硬度和高强度，缺乏高韧度，则刀具刃 部极易崩口，因此刀具脊背部淬火介质必须是錾火速度慢的介质，淬火冷却速度缓慢，以满足脊背部高韧度的要求，如此刚柔相济在一把刀上得以体现，以解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法问题。
具体的，淬火时，先将刀具刃部放入冷却速度快的淬火介质中錾火冷却，优选的选择水为淬火介质；快速錾火后将刀具脊背部放入錾火速度慢的淬火介质中淬火冷却，优选的选择油为淬火介质。
具体的，如果刀具有血槽，优选的，血槽以下刀锋以上定为刃部，血槽以上刀脊以下定为脊背部。
具体的，如果刀没有血槽，优选的，按照刀具宽度的0.618黄金分割比例将刀具刀锋以上0.618部分定为刃部，刀脊以下刀具的0.382部分定为脊背部。
具体的，如果刀没有血槽，但是有明显的刃部和脊背部区分线的，优选的以区分线为界，将刀具区分线以上刀脊以下定为脊背部，区分线以下刀锋以上定为刃部。
具体的，一件刀具必须多次淬火才能满足刃部高硬度、脊背部高韧度的要求，优选的淬火次数为12次。
本发明的有益效果是：刀具的刃部在冷却速度快的淬火介质中淬火以获得高硬度，脊背部在冷却速度慢的淬火介质中淬火以获得高韧度，满足了刀具高硬度同时兼具高韧度的要求；既不会刃部崩口，同时也不会卷刃。
附图说明
图1是有血槽刀具的结构示意图
1脊背部 2刃部 3血槽 4刀脊 5刀锋 6脊背部和刃部区分线
图2是具有双刃的刀具的结构示意图
图3一般的刀具的结构示意图
图4是有区分线的刀具的结构示意图
具体实施方法
具体实施例1
如图1，将经过淬火工艺保温阶段的刀具血槽3以下的刃部2(含刀锋5)放入淬火冷却速度快的淬火介质(优选水)中，经过錾火后将刀具血槽3以上的脊背部1(含刀脊4)放入淬火冷却速度慢的淬火介质(优选油)中冷却；同样的淬火冷却经过多次(优选12次)。
具体实施例2
如图2、3，刀没有血槽，按照刀具宽度的0.618黄金分割比例将刀具刀峰5以上刀具0.618部分定为刃部2，刀脊4以下刀具0.382部分定为脊背部1；将经过淬火工艺保温阶段的刀具刃部2(含刀锋5)放入淬火冷却速度快的淬火介质(优选水)中，经过錾火后将刀具的脊背部1(含刀脊4)放入淬火冷却速度慢的淬火介质(优选油)冷却；同样的淬火冷却经过多次(优选12次)。
具体实施例3
如图4，刀具有明显的刃部和脊背部区分线6，以区分线6为界，将刀具区分线6以上刀脊4以下定为脊背部1，区分线6以下刀锋5以上定为刃部2；将经过淬火工艺保温阶段的刀具刃部2(含刀锋5)放入淬火冷却速度快的淬火介质(优选水)中，经过錾火后将刀具脊背部1(含刀脊4)放入淬火冷却速度慢的淬火介质(优选油)中冷却；同样的淬火冷却经过多次(优选12次)。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方法进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (7)
1.一般钢件淬火工艺过程包括加热、保温、冷却3个阶段，根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。本发明与原有淬火冷却方法相比，其特征在于一个工件在两种冷却速度快慢不同的淬火介质中先后淬火多次，以获得维氏硬度不同的部分。刀具的刃部在冷却速度快的淬火介质中淬火以获得高硬度，錾火后刀具脊背部放入冷却速度慢的淬火介质中淬火以获得高韧度，从而满足了刀具高硬度同时兼具高韧度的要求；经多次淬火可达到斩钉截铁的水平，既不会刃部崩口，同时也不会卷刃。
2.根据权利要求1所述一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法，其特征在于，刀具刃部在淬火速度快的淬火介质中淬火，优选水为淬火介质；刀具脊背部在錾火速度慢的淬火介质中淬火冷却，优选油为淬火介质。
3.根据权利要求1所述一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法，其特征在于，刀具刃部淬火后再将脊背部淬火。
4.根据权利要求1所述一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法，其特征在于，刀具有血槽，血槽以下定为刃部，血槽以上定为脊背部。
5.根据权利要求1所述一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法，其特征在于，如果刀没有血槽，按照刀具宽度的0.618黄金分割比例将刀锋以上刀具0.618部分定为刃部，刀脊以下刀具的0.382部分定为脊背部。
6.根据权利要求1所述一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法，其特征在于，如果刀没有血槽，但是有明显的刃部和脊背部区分线的，以区分线为界，将刀具区分线以上刀脊以下定为脊背部，区分线以下刀锋以上定为刃部。
7.根据权利要求1所述一种解决刀具高硬度、高强度同时兼具高韧度的淬火冷却方法，其特征在于，一件刀具必须多次淬火才能满足刃部高硬度、脊背部高韧度的要求，优选淬火12次。
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|---|---|---|---|---|
| CN105922295A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-09-07 | 山东大学 | 原发性强化相纤维垂直取向高强耐磨刀具 |
| CN106893814A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-06-27 | 云南师范大学 | 一种唐刀的淬火方法 |
| CN111363895A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-07-03 | 埃肯铸造(中国)有限公司 | 一种用于维修打风镐尖的加热工艺 |
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