复合刀坯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复合刀坯及其制备方法，包括刀身，刀身的前端设有刀刃；刀身采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢制备而成；刀刃采用10Cr15MoV合金粉末制备而成，刀身至少三面包裹刀刃，刀刃与刀身冶金结合。本发明专利技术的复合刀坯，包括刀身和布设在刀身前端的刀刃，刀刃采用10Cr15MoV合金粉末，具有高的硬度和耐磨性，刀身用低碳不锈钢材料3Cr13或2Cr13，有好耐腐蚀性和韧性，刀身与刀刃冶金复合，使得该双金属的复合刀坯，充分发挥低碳不锈钢材料和合金粉末材料的优势，既有好的耐腐蚀性能，又有好的锋利度且锋利持久性，且仅刀刃使用10Cr15MoV合金粉末，降低了复合刀坯的成本，且能实现大批量生产。能实现大批量生产。能实现大批量生产。

【技术实现步骤摘要】
复合刀坯及其制备方法


[0001]本专利技术涉及民用厨刀领域，特别地，涉及一种复合刀坯。此外，本专利技术还涉及一种包括上述复合刀坯的制备方法。

技术介绍

[0002]我国是厨刀生产大国，据中金企信国际咨询公布的《2020
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2026年中国厨用刀具行业市场调查研究及投资潜力预测报告》统计数据显示：到2020年中国厨用刀具产业市场规模达到439亿元，中国占全球中低端刀剪市场95％以上的份额，然而，高端刀剪则被日本(50％)、德国(20％)、瑞士、意大利、瑞典、美国、韩国等国瓜分。
[0003]我国厨用刀具行业发展迅速，刀具产量、种类等位于世界前列，已是世界上重要的厨用刀具生产基地。然而目前行业发展已遭遇瓶颈，厨刀生产企业正面临竞争激烈与利润严重下滑的问题。目前，刀具产品生产技术储备不足，因此低中端刀具产品多，竞争激烈，附加值低，利润率逐年下降。国内没有专门生产高端、优质刀具材料的大钢厂，主要的刀具材料还是2Cr13、3Cr13(420)、4Cr13、5Cr15等，高端材料仍然需要进口。
[0004]采用普通材料生产的厨刀，很难满足既有好的锋利度和锋利度持久性，又有好的耐腐蚀性、且价格便宜的要求。如市面上最常用的厨刀材料2Cr13、3Cr13、4Cr13等不锈钢制造的刀具，虽然解决了防锈的问题，但是刀具的硬度不符合要求，一般的不锈钢淬火后硬度在HRC40～55之间，刀具的锋利度和锋利度持久性较差，且在切削较硬的物品时容易出现卷刃现象。高碳钢刀需然有好的锋利度和锋利持久性，但耐腐蚀性能很差，很容易生锈。粉末不锈钢具有耐腐蚀、高的锋利度和锋利度持久性、高硬度等特点，但其价格昂贵，很难被大众所接受。因此，研发一种具有高锋利度、高硬度、好耐腐蚀性能且价格便宜的刀坯材料成为本领域亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种复合刀坯及其制备方法，以解决如何获得一种具有高锋利度、高硬度、好耐腐蚀性能且价格便宜的刀坯的技术问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种复合刀坯，包括刀身，刀身的前端设有刀刃；刀身采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢制备而成；刀刃采用10Cr15MoV合金粉末制备而成；刀身至少三面包裹刀刃，刀刃与刀身冶金结合。
[0008]进一步地，10Cr15MoV合金粉末材料包括1.0％～1.2％的C、0.2％～0.6％的Si、0.2％～0.55％的Mn、13％～15％的Cr、2.5％～4％的Mo、1.5％～2％的V，余量为Fe及不可避免的杂质构成。
[0009]进一步地，刀刃采用10Cr15MoV合金粉末的含氧量≤200ppm；和/或，刀刃采用10Cr15MoV合金粉末的粒度≤250μm；和/或，刀刃的厚度为刀身厚度的20％～30％，且不少于0.5mm。
[0010]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种包括上述复合刀坯的制备方法，包括以下步骤：
[0011]刀身加工：采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢加工制成板坯；
[0012]刀刃加工：在板坯侧壁沿水平方向开设凹槽或盲孔，将10Cr15MoV合金粉末填装于凹槽或盲孔内，将盖板盖合在凹槽或盲孔开口处，再进行抽真空处理以使得凹槽或盲孔内部形成真空，再将盖板与凹槽或盲孔密封连接，形成复合坯料；
[0013]热轧：将复合坯料进行热轧，轧制成厚度为2mm～5mm的复合刀料；
[0014]后处理：将复合刀料前端的盖板去除，露出刀刃，获得复合刀坯。
[0015]进一步地，板坯的长度为3m～6m，宽度为70mm～120mm，厚度为30mm～60mm。
[0016]进一步地，凹槽采用矩形凹槽，盲孔采用矩形盲孔；矩形凹槽或矩形盲孔的长度比板坯的长度小2mm，厚度为10mm～15mm，深度为10mm～20mm。
[0017]进一步地，在刀刃加工过程中，将10Cr15MoV合金粉末填装于凹槽或盲孔内，还包括振实凹槽或盲孔内的10Cr15MoV合金粉末；10Cr15MoV合金粉末的振实密实度为6.5g/cm3～7.5g/cm3。
[0018]进一步地，在刀刃加工过程中，抽真空处理后凹槽内部的真空度为0.001Pa～0.01Pa；和/或，在刀刃加工过程中，盖板与凹槽或盲孔密封连接采用电子束焊、激光焊或氩弧焊中的一种将盖板与凹槽或盲孔密封连接。
[0019]进一步地，盖板采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢制备而成；盖板的厚度为1mm～2mm。
[0020]进一步地，热轧具体包括：板坯的加热温度控制在1200℃～1250℃，加热保温时间6h～8h，开轧温度为1050℃～1200℃，轧制过程中控制第一道轧制变形量大于等于20％，板料的终轧温度≥950℃。
[0021]本专利技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术的复合刀坯，包括刀身和布设在刀身前端的刀刃，刀刃采用10Cr15MoV合金粉末，具有高的硬度和耐磨性，刀身用3Cr13或2Cr13材料制备，有好耐腐蚀性和韧性，刀身与刀刃冶金复合，使得该双金属的复合刀坯，充分发挥低碳不锈钢材料和合金粉末材料的优势，既有好的耐腐蚀性能，又有好的锋利度且锋利持久性，且仅刀刃使用10Cr15MoV合金粉末，降低了复合刀坯的成本，且能实现大批量生产。
[0023]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0024]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0025]图1是本专利技术优选实施例的开设有凹槽的刀身的右视图；
[0026]图2是本专利技术优选实施例的开设有凹槽的刀身的正视图；
[0027]图3是本专利技术优选实施例的装填有10Cr15MoV合金粉末的刀身示意图；
[0028]图4是本专利技术优选实施例的去除盖板的复合刀坯；以及
[0029]图5是本专利技术优选实施例的复合刀坯研磨后的制备成的厨刀。
具体实施方式
[0030]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0031]如图4所示，本实施例的复合刀坯，包括刀身，刀身的前端设有刀刃；刀身采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢制备而成；刀刃采用10Cr15MoV合金粉末制备而成；刀身至少三面包裹所述刀刃，刀刃与刀身冶金结合。
[0032]本专利技术的复合刀坯，包括刀身和布设在刀身前端的刀刃，刀刃采用10Cr15MoV合金粉末，具有高的硬度和耐磨性，刀身用3Cr13或2Cr1 3材料制备，有好耐腐蚀性和韧性，刀身与刀刃冶金复合，使得该双金属的复合刀坯，充分发挥低碳不锈钢材料和合金粉末材料的优势，既有好的耐腐蚀性能，又有好的锋利度且锋利持久性，且仅刀刃使用10Cr15MoV合金粉末，降低了复合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合刀坯，包括刀身，其特征在于，所述刀身的前端设有刀刃；所述刀身采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢制备而成；所述刀刃采用10Cr15MoV合金粉末制备而成；所述刀身至少三面包裹所述刀刃，所述刀刃与所述刀身冶金结合。2.根据权利要求1所述的复合刀坯，其特征在于，所述10Cr15MoV合金粉末材料包括1.0％～1.2％的C、0.2％～0.6％的Si、0.2％～0.55％的Mn、13％～15％的Cr、2.5％～4％的Mo、1.5％～2％的V，余量为Fe及不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的复合刀坯，其特征在于，所述刀刃采用10Cr15MoV合金粉末的含氧量≤200ppm；和/或所述刀刃采用10Cr15MoV合金粉末的粒度≤250μm；和/或所述刀刃的厚度为所述刀身厚度的20％～30％，且不少于0.5mm。4.一种根据权利要求1至3任一项所述的复合刀坯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：刀身加工：采用2Cr13不锈钢或3Cr13不锈钢加工制成板坯；刀刃加工：在板坯侧壁沿水平方向开设凹槽或盲孔，将10Cr15MoV合金粉末填装于凹槽或盲孔内，将盖板盖合在凹槽或盲孔开口处，再进行抽真空处理以使得凹槽或盲孔内部形成真空，再将盖板与凹槽或盲孔密封连接，形成复合坯料；热轧：将复合坯料进行热轧，轧制成厚度为2mm～5mm的复合刀料；后处理：将复合刀料前端的盖板去除，露出刀刃，获得复合刀坯。5.根据权利要求4所述的复合刀...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾麟芳，李聚良，向勇，
申请(专利权)人：湖南三泰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：