[发明专利]刃口的处理方法、具有刃口的构件及具有刃口的工具

说明书

本发明公开了一种刃口的处理方法、具有刃口的构件及具有刃口的工具，属于刃口处理技术，现有刀片、不锈钢刀具不能在基体具有相对较低硬度、较高韧性的基础上让刃口具有更大的硬度、耐磨性，本发明包括对刃口交替进行激光淬火及磨削，在刃口表层形成硬化层，硬化层的硬度比基体的硬度提高了4‑5HRC。和常规刃口的刀片相比，经激光淬火后刀片的切削寿命提高了2‑3倍。本发明的激光淬火细化刃口部位钢铁材料的晶粒直径，晶粒度级别达到10‑11级，提升刃口部位的强度。

技术领域

本发明涉及刃口处理技术，具体是刃口的处理方法、具有刃口的构件及具有刃口的工具。

背景技术

传统的用在实用刀上的刀片多采用高碳工具钢（包括但不限于T8、T8Mn、T9、T10、T11、T12、T13等）为基体，经刻线、打标后进行淬火、回火，再经磨削开刃后装配出货。通常情况下，刀片只是在气氛保护加热炉中进行一次热处理（包括淬火、回火），加热速度、冷却淬火速度相对较慢，淬火后刀片晶粒尺寸较粗大，晶粒度级别在7-9级左右，强度较低。整个刀片（包括刃口、基体）上各个区域的硬度是接近均匀一致的。但由于磨削刃口时会产生较多的磨削热量，对刃口造成类似回火的作用，磨削后刃口硬度甚至比基体硬度还低0.5-1.0HRC左右。当刀片的整体硬度较高时，刃口的耐磨性较好，但刀片整体脆性较大；当刀片的整体硬度较低时，刀片整体韧性较好，但刃口耐磨性较低，使用寿命不佳。

传统的带不锈钢类刃口的工具如折叠刀、单开刀、砍刀、匕首、剪刀、钳子、管子割刀、铲刀等，多采用马氏体不锈钢（包括但不限于20Cr13、30Cr13、40Cr13、50Cr15MoV、68Cr17、95Cr18、90Cr18MoV等）为基体，经下料、冲裁后进行常规的淬火、回火，再经磨削开刃后装配出货。通常情况下，此类工具也只是在气氛保护加热炉中进行一次热处理（包括淬火、回火），加热速度、冷却淬火速度相对较慢，淬火后不锈钢刀具晶粒尺寸较粗大，晶粒度级别在7-9级左右，强度较低。整个不锈钢刀具（包括刃口、基体）上各个部位的硬度是接近均匀一致的。但由于磨削刃口时会产生较多的磨削热量，对刃口造成类似回火的作用，磨削后刃口硬度甚至比基体硬度还低0.5-1.5HRC左右。当工具的整体硬度较高时，刃口的耐磨性较好，但工具整体脆性较大；当工具的整体硬度较低时，工具整体韧性较好，但刃口耐磨性较低，使用寿命不佳。

因此，如何在保持实用刀的刀片、不锈钢刀具的基体具有相对较低硬度、较高韧性的基础上，提升刃口的硬度、耐磨性，从而提升实际使用寿命，就成为一个有意义的尝试。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有刀片、不锈钢刀具不能在基体具有相对较低硬度、较高韧性的基础上让刃口具有更大的硬度、耐磨性的缺陷，提供一种刃口的处理方法、具有刃口的构件及具有刃口的工具。

为达到上述目的，本发明的刃口的处理方法，其特征是包括以下步骤：

1）从原材料下料为基体；

2）对基体整体淬火；

3）对基体整体回火；

4）对基体磨削开刃，并对刃口交替进行激光淬火及磨削；

5）对基体整体低温回火。

作为本发明的刃口的处理方法的优选技术手段：进行激光淬火时令激光束的方向与刃口平面垂直。

作为本发明的刃口的处理方法的优选技术手段：对刃口交替进行激光淬火及磨削的次数为3-5次。

作为本发明的刃口的处理方法的优选技术手段：所述的基体为高碳工具钢刀片，进行激光淬火时令激光束位置固定、令基体按照1.0-30.0m/min的速度移动。

作为本发明的刃口的处理方法的优选技术手段：所述的基体为马氏体不锈钢工具配件，进行激光淬火时令基体位置固定、令激光束按照2.0-15.0mm/s的速度移动。