一种合金刀轮制造技术

本实用新型专利技术提供一种合金刀轮，包括由硬质合金材料制成的刀轮本体；所述刀轮本体包括两个彼此对称的刀轮盘面，两个彼此对称的刀轮锥面，以及连通两个所述刀轮盘面的安装定位孔；两个所述刀轮锥面相交形成刀轮刃口；所述合金刀轮还包括涂覆于所述刀轮本体表面的第一过渡层，涂覆于所述第一过渡层表面的第二过渡层，以及涂覆在所述第二过渡层表面的耐磨层；所述第一过渡层为Ti材料制成的过渡层，所述第二过渡层为TiN材料制成的过渡层，所述耐磨层为TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料制成的耐磨层；所述第一过渡层的厚度为0.10‑0.12μm，所述第二过渡层的厚度为0.1‑0.13μm，所述耐磨层的厚度为1.80‑2.20μm。在刀轮本体上涂覆前述涂层可提高合金刀轮的切割品质和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种合金刀轮
本技术涉及玻璃切割刀具
，特别涉及一种用于玻璃切割的合金刀轮。
技术介绍
刀轮是可在待切割物品上形成一定深度的狭缝、以使待切割物品在狭缝处较为容易断开的盘状工具。为降低制造和使用成本，目前应用于普通玻璃切割的刀轮多为合金刀轮；相比于比其他材质刀轮切割玻璃形成的切缝质量，合金刀轮切割玻璃形成切缝的品质一般；同时合金刀轮的使用寿命相比于其他材质刀轮较短。因此，如何提高合金刀轮的切割品质和使用寿命，是本领域技术人员需要考虑的问题。
技术实现思路
为解决现有技术中合金刀轮的切割品质一般、使用寿命较低的问题，本技术提供一种新的合金刀轮。本技术提供一种合金刀轮，包括由硬质合金材料制成的刀轮本体；所述刀轮本体包括两个彼此对称的刀轮盘面，两个彼此对称的刀轮锥面，以及连通两个所述刀轮盘面的安装定位孔；两个所述刀轮锥面相交形成刀轮刃口；所述合金刀轮还包括涂覆于所述刀轮本体表面的第一过渡层，涂覆于所述第一过渡层表面的第二过渡层，以及涂覆在所述第二过渡层表面的耐磨层；所述第一过渡层为Ti材料制成的过渡层，所述第二过渡层为TiN材料制成的过渡层，所述耐磨层为TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料制成的耐磨层；所述第一过渡层的厚度为0.10-0.12μm，所述第二过渡层的厚度为0.1-0.13μm，所述耐磨层的厚度为1.80-2.20μm。可选的，所述第一过渡层和所述第二过渡层的厚度均为0.1μm；所述耐磨层的厚度为2.0μm可选的，所述刀轮刃口所在圆的直径为2.0-5.0mm。可选的，所述刀轮本体的厚度为0.60mm-1.20mm。可选的，所述安装定位孔的直径为0.80mm-1.10mm。可选的，所述刀轮刃口的角度为100°-160°。可选的，所述安装定位孔和所述刀轮盘面的连接处设置有倒角。本技术提供的合金刀轮，除具有采用硬质合金制造的刀轮本体外，还包括涂布在刀轮本体表面的涂层，涂层包括由Ti材料制成的第一过渡层、由TiN材料制成的第二过渡层，由TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料制成的耐磨层。第一过渡层的厚度为0.10μm-0.12μm，第二过渡层的厚度为0.1μm-0.13μm，耐磨层的厚度为1.80μm-2.20μm。第一过渡层可较好地实现涂层与刀轮本体的连接；第二过渡层可防止Si元素、C元素和Ti金属结合生成硅化物或碳化物，继而避免硅化物和碳化物破坏涂层与刀轮本体的结合性能；耐磨层的硬度和耐磨层较好，可提高合金刀轮切割品质和使用寿命。附图说明为更清楚地说明
技术介绍
或本技术的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，以下结合具体实施方式的附图仅是用于方便理解本技术实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1是本技术实施例提供的合金刀轮正视图；图2是图1中A-A截面示意图；图3是图2中B区域放大示意图；其中：1-刀轮本体，11-刀轮盘面，12-刀轮锥面，13-刀轮刃口，14-安装定位孔，2-涂层,21-第一过渡层，22-第二过渡层,23-耐磨层。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。图1是本技术实施例提供的合金刀轮正视图。如图1所示，本技术实施例提供的合金刀轮包括由硬质合金材料制成的刀轮本体1；刀轮本体1包括彼此相对并且平行的两个刀轮盘面11，设置在两个刀轮盘面11边缘并且彼此对称的两个刀轮锥面12，以及设置在刀轮本体1中间部分、连通两个刀轮盘面11的安装定位孔14；安装定位孔14的轴心与刀轮本体1的轴心重合；两个刀轮锥面12相交形成合金刀轮的刀轮刃口13。实际应用中，固定刀轮的刀轴穿过安装定位孔14而将合金刀轮安装在刀轮槽中；两个刀轮盘面11分别与刀轮槽的两个侧面之间有很小的间隙(这样既可以使刀轮转动过程中不会产生很大的阻力又可以防止刀轮使用时不过度晃动)，防止合金刀轮在运行过程中过度晃动；刀轮刃口13和两个刀轮锥面12用于切割玻璃等材料。除前述刀轮本体1外，本技术实施例提供的合金刀轮还包括涂覆在刀轮本体1外表面的涂层，涂层2用于增加合金刀轮切割品质和使用寿命。图2是图1中A-A截面示意图，图3是图2中B区域放大示意图。如图2和图3所示，涂层2包括第一过渡层21、第二过渡层22和耐磨层23；其中，第一过渡层21涂覆于刀轮本体1的表面，第二过渡层22涂覆于第一过渡层21的表面，耐磨层23涂覆于第二过渡层22的表面。第一过渡层21由Ti材料制成，第二过渡层22由TiN材料制成，耐磨层23由TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料制成。第一过渡层21的厚度在0.10μm-0.12μm之间，第二过渡层22的厚度在0.1μm-0.13μm之间，耐磨层23的厚度在1.80μm-2.20μm之间。根据已有技术可知，TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料具有高硬度和高耐磨性的特性，涂覆在刀轮本体1的最外侧可提高合金刀轮的使用寿命和切割品质。但是TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN的混合材料与刀轮本体1材料特性差异较大，直接将以上材料制成的耐磨层23涂布在刀轮本体1，耐磨层23和刀轮本体1的结合强度较差，使用过程中容易出现应力集中，继而造成耐磨层23剥落。为避免耐磨层23剥落，本实施例合金刀轮在耐磨层23和刀轮本体1之间还设置过渡层，过渡层包括由Ti材料制成的第一过渡层21和由TiN材料制成的第二过渡层22。Ti材料具有较好的润湿性能，可与刀轮本体1可靠地连接；TiN材料设置在第一过渡层21和耐磨层23之间，将Si元素、C元素和纯金属Ti隔离，防止Si元素、C元素和Ti金属结合生成硅化物和碳化物，继而避免硅化物和碳化物破坏地过渡层21与刀轮本体1的结合性能。第一过渡层21、第二过渡层22和耐磨层23成分逐步过渡变化，还可避免因为成分突变而引起的应力集中问题。此外，Ti的硬度小于TiN的硬度，TiN的硬度小于TiSiN或TiCN的硬度，所以采用前述第一过渡层21、第二过渡层22和耐磨层23的涂层结构，还可提高涂层2本身的结合强度。切割普通玻璃时，合金刀轮为低速低载荷工作状态，涂层2的磨损形式主要为磨粒磨损和磨粒剥落；为提高保证耐磨性能、降低磨损率，本技术实施例中的耐磨层23厚度设置为1.80μm-2.20μm；经过测试发现，耐磨层23厚度在2.00μm时，耐磨层23的磨损率最低、耐磨性能最佳，因此耐磨层23厚度优选为2.00μm。经过测试发现：第一过渡层21和第二过渡层22组成的过渡层厚度在0.20μm-0.25μm间时，涂层2的综合性能较好；随着过渡层厚度进一步增加，涂层2的性能反而下降，因此本技术实施例中过渡层厚度设置在0.20μm-0.25μm。本实施例中，为兼顾第一过渡层21和刀轮本体1的连接性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合金刀轮，其特征在于：包括由硬质合金材料制成的刀轮本体(1)；所述刀轮本体(1)包括两个彼此对称的刀轮盘面(11)，两个彼此对称的刀轮锥面(12)，以及连通两个所述刀轮盘面(11)的安装定位孔(14)；两个所述刀轮锥面(12)相交形成刀轮刃口(13)；所述合金刀轮还包括涂覆于所述刀轮本体(1)表面的第一过渡层(21)，涂覆于所述第一过渡层(21)表面的第二过渡层(22)，以及涂覆于所述第二过渡层(22)表面的耐磨层(23)；所述第一过渡层(21)为Ti材料制成的过渡层，所述第二过渡层(22)为TiN材料制成的过渡层，所述耐磨层(23)为TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料制成的耐磨层(23)；所述第一过渡层(21)的厚度为0.10‑0.12μm，所述第二过渡层(22)的厚度为0.1‑0.13μm，所述耐磨层(23)的厚度为1.80‑2.20μm。

【技术特征摘要】
1.一种合金刀轮，其特征在于：包括由硬质合金材料制成的刀轮本体(1)；所述刀轮本体(1)包括两个彼此对称的刀轮盘面(11)，两个彼此对称的刀轮锥面(12)，以及连通两个所述刀轮盘面(11)的安装定位孔(14)；两个所述刀轮锥面(12)相交形成刀轮刃口(13)；所述合金刀轮还包括涂覆于所述刀轮本体(1)表面的第一过渡层(21)，涂覆于所述第一过渡层(21)表面的第二过渡层(22)，以及涂覆于所述第二过渡层(22)表面的耐磨层(23)；所述第一过渡层(21)为Ti材料制成的过渡层，所述第二过渡层(22)为TiN材料制成的过渡层，所述耐磨层(23)为TiSiN、TiCN或TiSiN和TiCN混合材料制成的耐磨层(23)；所述第一过渡层(21)的厚度为0.10-0.12μm，所述第二过渡层(22)的厚度为0.1-0.13μm，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐文林，
申请(专利权)人：北京沃尔德金刚石工具股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11