[发明专利]一种定尺剪刀片及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金机械刀片，特别涉及一种抗崩口、耐磨损的定尺剪刀片及其制造方法。

背景技术

随着我国国防、航空航天、核电等行业的快速发展，钛及钛合金、高温合金、耐蚀合金、精密合金、特种不锈钢等特殊钢的板带产品需求量不断增大，特殊钢的板带生产技术成为国内外的重点开发领域。

由于特殊钢板带的产品种类多、产品强度级别高、硬度高，屈服强度最高达到1200MPa，产品定尺分段剪切的单位剪切力大，对刀片的耐磨性和抗冲击性能提出了很高的要求。

中国专利CN101144140A公开了一种飞剪刀片及其制造方法，该刀片的化学成份(重量百分比)为C：0.30-0.70％；Si：0.50-1.2％；Mn：0.20-0.50％；Ni：0.00-1.00％；Cr：4.00-6.00％；Mo：0.50-2.00％；V：0.30-1.50％；P≤0.02％；S≤0.02％；其余为Fe和不可避免的杂质。中国专利CN101177765A公开了一种圆盘剪刀片及其制造方法，该刀片的化学成份(重量百分比)为C：0.40-0.70％；Si：0.50-1.2％；Mn：0.20-0.50％；Ni：1.00-1.50％；Cr：4.00-6.00％；Mo：0.50-2.00％；V：0.30-1.50％；Nb：0.10-0.80％；P≤0.02％；S≤0.02％；其余为Fe和不可避免的杂质。上述两种刀片材质的C元素含量及Cr、Mo、V等易形成碳化物合金元素的含量较低，因而组织中复合碳化物总量不超过10％，耐磨损性能一般，剪切特殊钢时，刃口极易产生快速磨损、崩口、塌边等现象，刀片使用寿命很短，严重影响产品剪切质量、生产成本和生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定尺剪刀片及其制造方法，能够有效解决高强度、高硬度钢板剪切问题，特别是特殊钢的剪切难题。

为实现上述目的，本发明的定尺剪刀片的成份重量百分比为C：0.75～1.00％；Si：0.60～1.40％；Mn：0.20～0.50％；Cr：6.50～8.00％；Mo：2.50～4.00％；V：1.80～3.50％；S≤0.020％；P≤0.020％；余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明的定尺剪刀片按如下工艺流程制造：感应炉冶炼→浇注电极棒→电渣重溶→铸锭→锻造→预备热处理→粗加工→调质热处理→半精加工→最终热处理→精加工。

感应炉冶炼之后进行电渣重熔、锻造制得刀片锻坯，锻坯进行预备热处理，预备热处理之后进行粗加工和调质热处理。

调质热处理工艺为：高温固熔淬火温度为1100～1150℃、时间为0.1～1小时、油浴冷却淬火，高温回火温度为650～720℃、时间为5～20小时。

最终热处理包括整体淬火、三次回火和均匀化处理工艺。整体淬火温度为1100～1150℃、时间为0.1～2小时、油浴冷却淬火；三次回火温度均为500～600℃、时间均为6～12小时；均匀化处理温度为150～250℃、时间为20～40小时，消除内应力稳定尺寸。

本发明的定尺剪刀片材料具有较高强韧性，保证了刀片的抗崩口性能，C元素含量及Cr、Mo、V等合金元素含量同时增加，能形成更多的复合碳化物，组织中碳化物含量达到10～20％，并且具有显著的二次硬化效果，保证了刀片的硬度和耐磨损性能。

本发明的定尺剪刀片的制造方法，通过整体高温淬火和多次高温回火热处理工艺，刀片组织能够得到充分的析出强化，既可形成足够的弥散分布耐磨碳化物，保证碳化物的类型、数量和分布合理，又能够细化组织、强化基体，降低残余应力，大大提高了刃口的耐磨性能，刀片硬度为54-64HRC，确保了刀片优异的抗冲击性能。

具体实施方式

以下参照实施例1～5来具体说明本发明。

现按表1所示化学成份分别实施本发明的定尺剪刀片。

表1对照材质和本发明定尺剪刀片的化学成份(wt.％)