一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法技术

本发明专利技术涉及一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法，属于刀具耐磨层技术领域，所述耐磨层所用原料为耐磨合金粉末，先对刀具的刀刃两侧端面进行喷砂处理，处理表面的粗糙度不小于16，耐磨合金粉末包括镍粉、碳化钨粉末和金刚砂，将三者混合均匀，使用火焰喷涂机将耐磨合金粉末喷涂至刀刃两侧端面上，随后使用真空加热炉对刀具进行加热，在刀具的刀刃两侧端面上形成熔融的耐磨层，随后进行淬火和回火的热处理，热处理结束后自然冷却至室温，刀具表面的耐磨层制备过程结束，使用该方法制备耐磨层的青饲料专用刀具耐磨性能显著提高，在进行青饲料切断、粉粹工作时，刀具的耐磨性较好，耐磨层不易被剥离和磨损，刀具的工作寿命较长。

【技术实现步骤摘要】
一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法
本专利技术属于刀具耐磨层
，具体涉及一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法。
技术介绍
在切割或者粉碎的专用刀具中，耐磨性是评价刀具好坏的一个重要指标，农作物的切割粉碎是使用耐磨刀具的一个重要领域，青饲料是作物的新鲜茎叶，切割粉碎后作为饲料应用，其本身含有大量水分和植物细胞液，使得青饲料具备一定的韧性，并且切割粉碎后的水分会对刀具本身造成影响，使用现有的专用刀具进行切割、粉碎时，刀具本身存在的缺点导致刀具的使用寿命较短，而且工作效果不理想，刀具存在越用越钝、崩刃等损坏现象，因此，需要对青饲料专用刀具进行改进。
技术实现思路
本专利技术弥补了现有刀具的不足，提供了一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法，该方法能够将耐磨层与刀具基体紧密结合并熔融为一体结构，耐磨层的硬度显著提高，使用时耐磨性能较好，使用寿命大大增长。本专利技术的具体技术方案是：一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法，该方法使用耐磨合金粉末在刀具的刀刃两侧端面制备耐磨层，关键点是，所述的耐磨层制备方法包括以下步骤：A、喷砂在刀刃两侧端面进行喷砂处理，处理后表面粗糙度不大于16，喷砂结束后将表面清理干净；B、喷涂用火焰喷涂机将耐磨合金粉末加热至1000-1100℃并喷涂至刀刃两侧端面上，喷涂所用气体为乙炔，喷涂气压为8-12MPa；C、熔覆喷涂完毕后将刀具放入真空加热炉中加热至1100-1200℃，保持时间为10min/200kg；D、热处理加热完毕后取出刀具冷却至260℃，随后对刀具进行硝盐淬火，淬火保温时间根据刀具的厚度设定为5-10min/mm，淬火结束后取出刀具冷却至室温，刀刃两侧端面清洁干净，随后入炉进行回火，回火温度为260-320℃，保持时间根据刀具的厚度设定为5-10min/mm，回火结束后取出刀具冷却至室温，刀具的耐磨层制备过程结束。所述的耐磨合金粉末包括按照质量百分比混合的40％的镍粉、10％-35％的碳化钨粉末以及25％-50％的金刚砂。所述的镍粉粒度为35-45目，碳化钨粒度为50-70目。所述的步骤B中，耐磨合金粉末加热温度为1050℃，喷涂气压为10MPa。所述的步骤C中，刀具加热温度为1120℃。本专利技术的有益效果是：本专利技术中将耐磨合金粉末通过火焰加热后喷涂的方式粘附在刀具基体表面上，喷涂是采用乙炔作为喷涂气体，使得粉末在脱离火焰喷涂机后仍然被火焰包围，喷涂的粉末颗粒能够更深地撞击进入刀具基体表面，粉末颗粒与刀具基体的结合度、一体性更好，刀具在真空加热炉中的加热过程即为耐磨合金粉末与刀具基体的冶金结合过程，刀具基体表面上形成一层与刀具基体结合一体性较好的熔融层。附图说明图1是本专利技术中喷涂状态示意图。具体实施方式本专利技术涉及一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法，该方法使用耐磨合金粉末在刀具的刀刃两侧端面制备耐磨层，耐磨合金粉末中包括镍粉、碳化钨粉末以及金刚砂，将该耐磨合金粉末作用在刀刃两侧端面上，依次经过喷砂、喷涂、熔覆和热处理等步骤，最终在刀具的表面制备耐磨层，采用本专利技术的方法加工刀具，刀具材质为50CrV4，制备的具体过程通过具体实施例来进行展示。实施例1，耐磨层的所述耐磨合金粉末包括按照质量百分比混合的40％的镍粉、10％的碳化钨粉末以及50％的金刚砂，镍粉粒度为40目，碳化钨粒度为60目，该种比例的混合得到的耐磨层，使用时的耐磨性能最佳，但该比例下金刚砂的比例较高，导致耐磨层的制备成本也较高，三种粉末共同送入搅拌机中进行搅拌混合至均匀，选取50CrV4作为刀具的刀坯原料，下料后进行高温锻打，得到刀具的刀坯，随后对刀坯进行机加工，形成具有刀刃的刀具，使用耐磨合金粉末在刀刃的两侧端面进行耐磨层的制备，所述的耐磨层制备方法包括以下步骤：A、喷砂在刀刃两侧端面进行喷砂处理，处理后表面粗糙度不大于16，喷砂结束后将表面清理干净，喷砂后的表面粗糙度利于喷涂颗粒的固定和深入结合，为耐磨合金粉末的喷涂固定提供了良好的条件；B、喷涂用火焰喷涂机将耐磨合金粉末加热至1050℃并喷涂至刀刃两侧端面上，喷涂时朝向刀具工作边即刀刃一侧，喷涂路线与刀具的夹角A为120-160°，如图1所示，所喷涂的耐磨合金粉末撞击进入刀具基体后，靠近刀刃一侧的接触面积大，即被刀具基体材料包裹的面积较大，而另一侧的接触面积小，主要是耐磨合金粉末与刀具基体撞击后留下的撞击通道，刀刃在进行工作时，青饲料对耐磨层的剥离牵引力是与刀刃相切且朝向刀背的方向，所述喷涂角度的设置能够使剥离牵引力大部分直接作用在刀具基体材料上，耐磨合金粉末镶嵌在刀具基体材料中较为稳固，不易被剥离，加热后的耐磨合金粉末形成具有较高温度的颗粒，喷涂在刀刃两侧端面时能够撞击并加热所接触到的刀具基体材料，从而插入刀具基体材料中并与之粘结固定，喷涂所用气体为乙炔，喷涂气压为10MPa，乙炔作为喷涂气体不仅能够提供气压推动力，还能够在颗粒喷涂移动过程中包裹在颗粒表面，借助颗粒的高温，乙炔气体在颗粒表面燃烧从而形成高温包裹层，较好地保持颗粒的温度，颗粒撞击进入刀具基体的深度更深，两者结合固定的状态更好；C、熔覆喷涂完毕后将刀具放入真空加热炉中加热至1120℃，保持时间为10min/200kg，加热过程即为耐磨合金粉末与刀具基体材料的冶金结合过程，耐磨合金粉末的颗粒逐渐加热呈熔融状态，颗粒周围的刀具基体逐渐呈现半熔融状态，耐磨合金粉末与其周围的刀具基体材料熔融结合成一体结构，刀具的刀刃两侧端面形成熔融的耐磨层；D、热处理加热完毕后取出刀具冷却至260℃，随后对刀具进行硝盐淬火，淬火保温时间根据刀具的厚度设定为5-10min/mm，淬火结束后取出刀具冷却至室温，刀刃两侧端面清洁干净，随后入炉进行回火，回火温度为260-320℃，保持时间根据刀具的厚度设定为5-10min/mm，回火结束后取出刀具冷却至室温，刀具的耐磨层制备过程结束。实施例2，作为实施例1的优化，考虑耐磨层的耐磨性和成本，耐磨合金粉末包括按照质量百分比混合的40％的镍粉、35％的碳化钨粉末以及25％的金刚砂，该种比例下的粉末制备的耐磨层既具备较好的耐磨性，而且由于金刚砂的含量减小，又具有成本低的优势，因此在实际应用过程中，选择此种粉末比例的耐磨层较好，然后按照如实施例1中的喷砂、喷涂、熔覆以及热处理等步骤进行耐磨层的制备，得到的刀具应用在青饲料切割和粉碎工作中，既能够发挥耐磨性的作用，增加刀具的使用寿命，改善工作效果，又能够最大限度节省成本。使用本专利技术中的刀具进行青饲料的切割、粉碎时，刀刃的耐磨性能较好，刀具越用越钝的现象得到明显改善，工作寿命大大延长长，刀具在使用过程中能够实现快速切割，避免了刀刃对青饲料切而不断造成的长时间接触，克服了青饲料自身的韧性导致的刀具崩刃等损坏现象，刀具的使用过程更加稳定，而且耐磨性的增加使刀具在长时间的工作寿命中始终保持这样的状态，不易出现刀具的损坏，刀具的工作效果能够得到长时间保持。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法，该方法使用耐磨合金粉末在刀具的刀刃两侧端面制备耐磨层，其特征在于，所述的耐磨层制备方法包括以下步骤：A、喷砂在刀刃两侧端面进行喷砂处理，处理后表面粗糙度不大于16，喷砂结束后将表面清理干净；B、喷涂用火焰喷涂机将耐磨合金粉末加热至1000‑1100℃并喷涂至刀刃两侧端面上，喷涂所用气体为乙炔，喷涂气压为8‑12MPa；C、熔覆喷涂完毕后将刀具放入真空加热炉中加热至1100‑1200℃，保持时间为10min/200kg；D、热处理加热完毕后取出刀具冷却至260℃，随后对刀具进行硝盐淬火，淬火保温时间根据刀具的厚度设定为5‑10min/mm，淬火结束后取出刀具冷却至室温，刀刃两侧端面清洁干净，随后入炉进行回火，回火温度为260‑320℃，保持时间根据刀具的厚度设定为5‑10min/mm，回火结束后取出刀具冷却至室温，刀具的耐磨层制备过程结束。

【技术特征摘要】
1.一种青饲料专用刀具的耐磨层制备方法，该方法使用耐磨合金粉末在刀具的刀刃两侧端面制备耐磨层，其特征在于，所述的耐磨层制备方法包括以下步骤：A、喷砂在刀刃两侧端面进行喷砂处理，处理后表面粗糙度不大于16，喷砂结束后将表面清理干净；B、喷涂用火焰喷涂机将耐磨合金粉末加热至1000-1100℃并喷涂至刀刃两侧端面上，喷涂所用气体为乙炔，喷涂气压为8-12MPa；C、熔覆喷涂完毕后将刀具放入真空加热炉中加热至1100-1200℃，保持时间为10min/200kg；D、热处理加热完毕后取出刀具冷却至260℃，随后对刀具进行硝盐淬火，淬火保温时间根据刀具的厚度设定为5-10min/mm，淬火结束后取出刀具冷却至室温，刀刃两侧端面清洁干净，随后入炉进行回火，回火温度为260-320...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛力哲，薛国平，
申请(专利权)人：石家庄市藁城区北创刀具有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13