專利名稱：木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合鋼的制造方法，尤其涉及一種木工刀片用復(fù)合帶鋼的 制造方法。
背景技術(shù)：
復(fù)合鋼是一種復(fù)合材料，屬金屬與金屬?gòu)?fù)合范圍，主要用于制造各類刀具。 目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)復(fù)合鋼的方法主要采用爆炸復(fù)合和熱軋復(fù)合兩種工藝，其特 點(diǎn)分別為-
1、 爆炸復(fù)合復(fù)合強(qiáng)度較好，但成本昂貴，需在特殊山區(qū)進(jìn)行，成材率 低，還需進(jìn)行多道熱加工，冷加工。主要應(yīng)用于國(guó)家重大項(xiàng)目工程，如航天、 軍工等。在一般民用產(chǎn)品和工業(yè)產(chǎn)品中，價(jià)格上沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，而且爆炸復(fù)合的材 料長(zhǎng)度有限，使用有局限性。
2、 熱軋復(fù)合工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。但二種材料熱軋的壓縮比很小，其產(chǎn)品只 適用于用砂輪切割成型的機(jī)械刀片，不能在沖壓上制造另部件，復(fù)合二層容易 開裂。另外，熱軋復(fù)合對(duì)有些特殊鋼(如高速鋼)和普通鋼的復(fù)合有一定難度， 粘合不是很理想，合格率較低。
3、 現(xiàn)有的木工刀片采用傳統(tǒng)的"鍛打、軋制"的加工工藝，勞動(dòng)強(qiáng)度大， 生產(chǎn)效率低，成材率較低，粘合質(zhì)量不理想。隨著時(shí)代的進(jìn)步，這種生產(chǎn)工藝 不適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)，成為制約木工刀片生產(chǎn)發(fā)展的瓶頸，正在逐步淘汰。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提供一種采用新工藝 的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，以刃 口鋼作為鋼芯，以本體鋼作為澆鋼，采用澆鑄復(fù)合的方法制造，具體步驟主要
包括
A、 鋼芯的準(zhǔn)備
將選定的刃口鋼鋼錠先切去頭尾，再根據(jù)對(duì)復(fù)合鋼中刃口鋼的要求切割成 所需大小形成鋼芯坯體，然后對(duì)鋼芯坯體進(jìn)行表面處理，使其成為適于與鋼水 粘合的鋼芯；
B、 澆鑄復(fù)合鋼錠
將鋼芯預(yù)熱到一定溫度后定位在專用鋼模內(nèi)，用澆鋼鋼水采用下鑄法進(jìn)行 澆鑄，得到由本體鋼夾合刃口鋼形成的三層復(fù)合鋼錠或單邊中心復(fù)合鋼錠或中 心復(fù)合鋼錠；
C、 復(fù)合鋼錠的精整
復(fù)合鋼錠脫模后，除去殘余毛邊，并對(duì)表面有缺陷的部位用懸掛砂輪進(jìn)行 精整；
D、 軋制開坯
將精整后的三層復(fù)合鋼錠或單邊中心復(fù)合鋼錠認(rèn)向軋制開坯成所需厚度 的鋼坯；將精整后的中心復(fù)合鋼錠軋制開坯成所需厚度的鋼坯；
E、 對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯
將步驟D所得鋼坯經(jīng)退火處理消除應(yīng)力后切去頭尾，露出鋼芯，對(duì)剖切割 成二層復(fù)合鋼坯；
F、 軋制成帶鋼；
將步驟E所得二層復(fù)合鋼坯按規(guī)格軋制成熱軋帶鋼，然后進(jìn)行必要的后續(xù) 處理，得到木工刀片用復(fù)合帶鋼產(chǎn)品。
所述的刃口鋼選自合金工具鋼或高速工具鋼中的一種。 所述的本體鋼選自Q195 — Q235中的一種。
所述的專用鋼模內(nèi)設(shè)有定位棒，該定位棒采用C02保護(hù)焊或氬弧焊焊接在 鋼模內(nèi)的設(shè)定位置。
步驟B中所述的鋼芯的預(yù)熱溫度控制在200 — 400。C，澆鋼鋼水的溫度控 制在1550—1650。C。
步驟B中所述的三層復(fù)合鋼錠包括兩層本體鋼和一層鋼芯，兩層本體鋼將 一層鋼芯夾在中間；所述的單邊中心復(fù)合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復(fù)合鋼，
兩層本體鋼將一層復(fù)合鋼夾在中間，復(fù)合鋼的一端為鋼芯，另一端為本體鋼； 所述的中心復(fù)合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復(fù)合鋼，兩層本體鋼將一層復(fù)合鋼 夾在中間，復(fù)合鋼的中間為鋼芯，四周為本體鋼。
步驟D中所述的認(rèn)向軋制開坯是先將精整后的復(fù)合鋼坯按三層并排豎立
的方向送入加熱爐內(nèi)加熱，出爐后翻轉(zhuǎn)90度按三層并排橫置的方向送入軋機(jī)
進(jìn)行軋制開坯。
本發(fā)明木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的爆炸復(fù)合和熱
軋復(fù)合兩種方法，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)
1、 工藝簡(jiǎn)單，成本低，用一般型鋼熱軋機(jī)、帶鋼軋機(jī)和開坯軋機(jī)都能生
產(chǎn)；
2、 可擺脫長(zhǎng)期來(lái)按傳統(tǒng)方法手工鍛造人工軋制木工刨刀復(fù)合鋼的生產(chǎn)工
藝；
3、 成材率高，從錠到材可達(dá)85 —卯％;帶鋼沖片成材率可達(dá)100%，正品 可達(dá)98%;
4、 鋼鐵分明，容易看出刃口；
5、 特別適合需短時(shí)期內(nèi)交付外貿(mào)訂單刀片的大批量生產(chǎn)。


圖1是本發(fā)明中的三層復(fù)合鋼錠的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明中的單邊中心復(fù)合鋼錠的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明中的中心復(fù)合鋼錠的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖1所示三層復(fù)合鋼錠對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖5為圖2所示單邊中心復(fù)合鋼錠對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖6為圖3所示中心復(fù)合鋼錠對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖7為圖3所示中心復(fù)合鋼錠兩次對(duì)剖后形成的二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，是以刃口鋼作為鋼芯，以本體鋼
作為澆鋼，采用澆鑄復(fù)合的方法制造。下面以Q195—GCrl5復(fù)合帶鋼為例簡(jiǎn)要 說(shuō)明本發(fā)明的制造方法。
首先冶煉出作為刃口鋼的GCrl5的12吋鋼錠，用帶鋸切去鋼錠的頭(帽 口)尾(澆口)，再根據(jù)用戶對(duì)復(fù)合鋼中刃口鋼的厚度比例，上立式帶鋸床平 均切割成3 — 9片，形成鋼芯坯體。然后將鋼芯坯體用銑床進(jìn)行銑削、打磨， 徹底消除表面氧化皮，暴露出金屬本色，保持干凈。再用拋丸工藝進(jìn)行表面處 理，進(jìn)一步清除表面不潔物，增加粗糙度，增加其與鋼水的接觸面，形成有利 于與鋼水粘合的鋼芯。
另外根據(jù)鋼芯在鋼模內(nèi)的比例，采用C02保護(hù)焊或氬弧焊將定位棒焊接在 鋼模內(nèi)的設(shè)定位置(根據(jù)所要澆鑄的鋼錠是三層復(fù)合鋼錠或是單邊中心復(fù)合鋼 錠或是中心復(fù)合鋼錠采用不同的結(jié)構(gòu)模式)，保證鋼芯能在鋼模內(nèi)準(zhǔn)確定位， 并在澆鑄時(shí)不會(huì)發(fā)生移動(dòng)。
將處理好的GCrl5鋼芯預(yù)熱到200—40(TC后定位在專用鋼模內(nèi)，用Q195 鋼水(溫度控制在1550—165(TC)采用下鑄法進(jìn)行澆鑄(鋼水在鋼模內(nèi)上升到 帽口時(shí)，要注意補(bǔ)縮，不能產(chǎn)生明顯的縮孔)，得到如圖1所示由兩層本體鋼 11夾合一層刃口鋼12的三層復(fù)合鋼錠，或得到如圖2所示由兩層本體鋼21夾 合一層復(fù)合鋼的單邊中心復(fù)合鋼錠(復(fù)合鋼的一端為鋼芯22，另一端為本體鋼 21);或得到如圖3所示由兩層本體鋼31夾合一層復(fù)合鋼的中心復(fù)合鋼錠(復(fù) 合鋼的中間為鋼芯32，四周為本體鋼31)。
復(fù)合鋼錠脫模后，除去帽口邊上的殘余毛邊，并對(duì)表面有缺陷的部位用懸 掛砂輪進(jìn)行精整。精整后的復(fù)合鋼錠對(duì)三層復(fù)合鋼錠和單邊中心復(fù)合鋼錠進(jìn)行 認(rèn)向軋制開坯，即按三層并排豎立的方向送入加熱爐內(nèi)加熱，出爐后翻轉(zhuǎn)90 度按三層并排橫置的方向送入軋機(jī)軋制成厚度為140mm，寬度為210mm的鋼 坯。對(duì)中心復(fù)合鋼錠不需要認(rèn)向軋制，可用750可逆式軋機(jī)開坯成厚度為 300mm，寬度為360mm的鋼坯。軋制時(shí)，軋制溫度控制在1250°C;第一、二 道采用平軋，保證在高溫高壓下，刃口鋼和本體鋼的接觸面形成有效粘合。軋 制后鋼坯要求平直，不能有明顯的彎曲。
將軋制好的三層鋼坯進(jìn)行退火處理，以消除應(yīng)力和改善組織。然后用臥式 帶鋸切去頭尾，露出鋼芯，然后在鋼坯二端中心劃線，以二個(gè)端面作為對(duì)剖線，
上立式帶鋸，校正中心，對(duì)剖切割成二層復(fù)合鋼坯(對(duì)于中心復(fù)合鋼錠，還可
分別按橫向和縱向進(jìn)行兩次對(duì)剖)。然后將二層復(fù)合鋼坯加熱到1150—1200 'C，在帶鋼軋機(jī)上軋制成厚度為3.4 —3.5mm，寬度為195mm的熱軋帶鋼。再 在720 —740'C下進(jìn)行光亮退火，以防止表面脫碳，降低硬度，便于沖壓。然后 經(jīng)開平、定尺剪切、檢驗(yàn)、打捆入庫(kù)，即得到本發(fā)明的木工刀片用復(fù)合帶鋼產(chǎn)
叩o
圖4為本發(fā)明中的三層復(fù)合鋼錠對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖，這種 復(fù)合形式為表面全復(fù)合。
圖5為本發(fā)明中的單邊中心復(fù)合鋼錠對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖， 這種復(fù)合形式為表面局部復(fù)合。
圖6為本發(fā)明中的中心復(fù)合鋼錠對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示意圖，這種 復(fù)合形式為表面中心復(fù)合。
圖7為本發(fā)明中的中心復(fù)合鋼錠兩次對(duì)剖后形成的二層復(fù)合鋼坯的結(jié)構(gòu)示 意圖，這種復(fù)合形式為表面局部復(fù)合，類似于圖5所示結(jié)構(gòu)。
上述各種形式的二層復(fù)合鋼坯可分別用于制造不同用途的木工刀片。
權(quán)利要求
1、一種木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于以刃口鋼作為鋼芯，以本體鋼作為澆鋼，采用澆鑄復(fù)合的方法制造，具體步驟主要包括A、鋼芯的準(zhǔn)備將選定的刃口鋼鋼錠先切去頭尾，再根據(jù)對(duì)復(fù)合鋼中刃口鋼的要求切割成所需大小形成鋼芯坯體，然后對(duì)鋼芯坯體進(jìn)行表面處理，使其成為適于與鋼水粘合的鋼芯；B、澆鑄復(fù)合鋼錠將鋼芯預(yù)熱到一定溫度后定位在專用鋼模內(nèi)，用澆鋼鋼水采用下鑄法進(jìn)行澆鑄，得到由本體鋼夾合刃口鋼形成的三層復(fù)合鋼錠或單邊中心復(fù)合鋼錠或中心復(fù)合鋼錠；C、復(fù)合鋼錠的精整復(fù)合鋼錠脫模后，除去殘余毛邊，并對(duì)表面有缺陷的部位用懸掛砂輪進(jìn)行精整；D、軋制開坯將精整后的三層復(fù)合鋼錠或單邊中心復(fù)合鋼錠認(rèn)向軋制開坯成所需厚度的鋼坯；將精整后的中心復(fù)合鋼錠軋制開坯成所需厚度的鋼坯；E、對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯將步驟D所得鋼坯經(jīng)退火處理消除應(yīng)力后切去頭尾，露出鋼芯，對(duì)剖切割成二層復(fù)合鋼坯；F、軋制成帶鋼；將步驟E所得二層復(fù)合鋼坯按規(guī)格軋制成熱軋帶鋼，然后進(jìn)行必要的后續(xù)處理，得到木工刀片用復(fù)合帶鋼產(chǎn)品。
2、 如權(quán)利要求1所述的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于 所述的刃口鋼選自合金工具鋼或高速工具鋼中的一種。
3、 如權(quán)利要求1所述的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于-所述的本體鋼選自Q195 — Q235中的一種。
4、 如權(quán)利要求1所述的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于 所述的專用鋼模內(nèi)設(shè)有定位棒，該定位棒采用C02保護(hù)焊或氬弧焊焊接在鋼模內(nèi)的設(shè)定位置。
5、 如權(quán)利要求1所述的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于步驟B中所述的鋼芯的預(yù)熱溫度控制在200 — 40(TC,澆鋼鋼水的溫度控制在 1550—1650。C。
6、 如權(quán)利要求l所述的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于 步驟B中所述的三層復(fù)合鋼錠包括兩層本體鋼和一層鋼芯，兩層本體鋼將一層 鋼芯夾在中間；所述的單邊中心復(fù)合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復(fù)合鋼，兩層 本體鋼將一層復(fù)合鋼夾在中間，復(fù)合鋼的一端為鋼芯，另一端為本體鋼；所述 的中心復(fù)合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復(fù)合鋼，兩層本體鋼將一層復(fù)合鋼夾在 中間，復(fù)合鋼的中間為鋼芯，四周為本體鋼。
7、 如權(quán)利要求1所述的木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，其特征在于 步驟D中所述的認(rèn)向軋制開坯是先將精整后的復(fù)合鋼坯按三層并排豎立的方向 送入加熱爐內(nèi)加熱，出爐后翻轉(zhuǎn)90度按三層并排橫置的方向送入軋機(jī)進(jìn)行軋 制開坯。
全文摘要
一種木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法，是以刃口鋼作為鋼芯，以本體鋼作為澆鋼，采用澆鑄復(fù)合的方法制造，主要包括鋼芯準(zhǔn)備、澆鑄復(fù)合鋼錠、復(fù)合鋼錠的精整、軋制開坯、對(duì)剖成二層復(fù)合鋼坯、軋制成帶鋼等步驟。本發(fā)明木工刀片用復(fù)合帶鋼的制造方法工藝簡(jiǎn)單、加工成本低、成材率高、粘合好、鋼鐵分明，特別適合需短時(shí)期內(nèi)交付外貿(mào)訂單刀片的大批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B22D7/00GK101104178SQ20071004451
公開日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月2日
發(fā)明者曄 范, 范廣益 申請(qǐng)人:上海泛屹?gòu)?fù)合鋼有限公司