防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片制造技术

技术编号:8019761 阅读:1921 留言:0更新日期:2012-11-29 02:26
本发明专利技术涉及一种机械刀片的技术领域,尤其是一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片。首先制备一种合金设计刃钢,刃钢的成分含有(wt%)C0.90~1.05,Si0.15~0.35,Mn0.8~1.1,Cr0.9~1.2,W0.6~1.6,Mo0.3~0.5,Co或Ni为0.18~0.30,S≤0.02,P≤0.025,Fe余量,其制备包括采用感应电炉或感应电炉+电渣重熔及其850℃~1100℃锻轧工艺步骤;其次采用高温无氧化压轧焊接在低碳钢板上制成刀坯;最后进行退火、淬火及回火,制造成机械刀片。这种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片防止了原CrWMn钢机械刀片刃钢常出现网状碳化物的质量问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机械刀片的
,尤其是一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片
技术介绍
CrWMn钢镶钢机械刀片被广泛地用于印刷、造纸、包装及木材加工领域,刀片具有高硬度、高耐磨性及良好的尺寸稳定性。然而,该钢在热轧镶钢冷却过程中容易析出网状碳化物,甚至退火温度较高也会延着细小晶界析出网状碳化物。网状碳化物会使刀具在使用中会发生裂纹而早期失效,即使轻微的网状也会影响刃口的锋利度和耐磨性。一直以来,都是以降低终锻轧温度、加快冷却速度或辅加正火处理的方法防止网状碳化物的析出,但机 械刀片热轧镶钢需要较高的始轧温度,而终轧温度又不能太低,常常因加工工艺上受到限制而难于有效地消除网状碳化物,因此,机械刀片行业在实施CrWMn钢镶钢消网的辅加工艺上也耗费较多地人力和资源。众所周知,CrWMn钢历史悠久,性能优越,应用十分广泛,然而,一直以来,显微组织中的网状碳化物严重问题都是CrWMn钢模具、刃具等制造业的棘手问题,而机械刀片镶钢工艺的特殊性使之凸显成为难题,且薄刃刀具抗冲击抗崩口的重要性更使之凸显成为关键。由于CrWMn钢在无碳化物网状表现出的优异的性能,所以,很难以其它钢种替代它。也有研究表明,合适的Cr-W-Mo-V多元合金高碳工具钢中的多类型碳化物数量分配合适时,碳化物分布均匀细化,可获得超细碳化物组织,如中国专利ZL. 200710010537. 6公开了一种多类型超细碳化物高碳中合金工具钢,实际生产还表明,这种钢以常规的镶钢机械刀片生产工艺也不易出现网状碳化物。然而,Cr-W-Mo-V多元合金高碳工具钢无法替代CrWMn钢镶钢机械刀片较低的材料成本和工艺成本,更无法替代CrWMn钢镶钢机械刀片在合适的切削或剪切对象时的高耐磨性。
技术实现思路
为了克服现有的机械刀片存在网状碳化物、产品成品率低以及产品质量低的不足,本专利技术提供了一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片,其方法包括以下步骤 首先制备在CrWMn钢基础上含有Mo (wt%) O. 3 O. 5的一种合金设计刃钢,这种刃钢的成分含有(wt%)C0. 90 I. 05,SiO. 15 O. 35,MnO. 8 I. I, CrO. 9 I. 2, W0. 6 I. 6,MoO. 3 O. 5,或者还含有Co或Ni为O. 18 O. 30,S彡O. 02,P彡O. 025,Fe余量,其制备包括采用感应电炉或感应电炉+电渣重熔及其850°C 1100°C锻轧工艺步骤; 其次采用高温无氧化压轧焊接在低碳钢板上制成刀坯; 最后进行退火、淬火、回火的工艺步骤制造成机械刀片;其工艺条件为 (I)退火,加热770°C 800°C,保温2 6小时后随炉冷;(2)淬火,加热820°C 850°C,保温I.8 2. 5min/mm后水冷或油冷; (3)回火,加热180。。 200°C,保温2 4小时。本专利技术的有益效果是,这种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片无须特殊消网措施及其辅加的正火工艺,减少了人力和水电等消耗,防止了原CrWMn钢机械刀片刃钢常出现网状碳化物的质量问题,也使碳化物更细化,提高了该类型机械刀片的产品合格率,同时,保证了机械刀片的质量,刃口锋利耐磨以及不崩不卷,完全避免了因碳化物网状引起的崩刃现象,易于使用推广。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图I是本专利技术机械刀片的结构示意图; 图2是本专利技术机械刀片的侧视 图3是按照CrWMn钢成分计算的平衡相组成随温度变化的相 图4是CrWMn钢的网状碳化物示意 图5是CrWMn加O. 3% Mo钢的平衡相组成随温度变化的相 图6是CrWMn加O. 5% Mo钢的平衡相组成随温度变化的相 图7是CrWMnMoa38钢的热处理显微组织光学显微镜照片; 图8是CrWMnMoa38钢的热处理显微组织扫描电子显微镜照片。具体实施例方式一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片,其方法包括以下步骤 首先制备在CrWMn钢基础上含有Mo (wt%) O. 3 O. 5的一种合金设计刃钢,这种刃钢的成分含有(wt%)C0. 90 I. 05,SiO. 15 O. 35,MnO. 8 I. I, CrO. 9 I. 2, W0. 6 I. 6,MoO. 3 O. 5,或者还含有Co或Ni为O. 18 O. 30,S彡O. 02,P彡O. 025,Fe余量,其制备包括采用感应电炉或感应电炉+电渣重熔及其850°C 1100°C锻轧工艺步骤; 其次采用高温无氧化压轧焊接在低碳钢板上制成刀坯; 最后进行退火、淬火、回火的工艺步骤制造成机械刀片;其工艺条件为 (1)退火,加热770°C 800°C,保温2 6小时后随炉冷; (2)淬火,加热820°C 850°C,保温I.8 2. 5min/mm后水冷或油冷; (3)回火,加热180。。 200°C,保温2 4小时。 制备本专利技术的合金设计刃钢,其化学成分与CrWMn钢成分对照如表I所示 表I成分(wt%)权利要求1.一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片,其特征是,其方法包括以下步骤 首先制备在CrWMn钢基础上含有Mo (wt%) O. 3 O. 5的一种合金设计刃钢,这种刃钢的成分含有(wt%)CO. 90 I. 05,SiO. 15 O. 35,MnO. 8 I. I, CrO. 9 I. 2, W0. 6 I. 6,MoO. 3 O. 5,或者还含有Co或Ni为O. 18 O. 30,S彡O. 02,P彡O. 025,Fe余量,其制备包括采用感应电炉或感应电炉+电渣重熔及其850°C 1100°C锻轧工艺步骤; 其次采用高温无氧化压轧焊接在低碳钢板上制成刀坯; 最后进行退火、淬火、回火的工艺步骤制造成机械刀片;其工艺条件为 (1)退火,加热770V 800°C,保温2 6小时后随炉冷; (2)淬火,加热820°C 850°C,保温I.8 2. 5min/mm后水冷或油冷; (3)回火,加热180°C 200°C,保温2 4小时。全文摘要本专利技术涉及一种机械刀片的
,尤其是一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片。首先制备一种合金设计刃钢,刃钢的成分含有(wt%)C0.90~1.05,Si0.15~0.35,Mn0.8~1.1,Cr0.9~1.2,W0.6~1.6,Mo0.3~0.5,Co或Ni为0.18~0.30,S≤0.02,P≤0.025,Fe余量,其制备包括采用感应电炉或感应电炉+电渣重熔及其850℃~1100℃锻轧工艺步骤;其次采用高温无氧化压轧焊接在低碳钢板上制成刀坯;最后进行退火、淬火及回火,制造成机械刀片。这种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片防止了原CrWMn钢机械刀片刃钢常出现网状碳化物的质量问题。文档编号C21D9/22GK102796958SQ20121031811公开日2012年11月28日 申请日期2012年9月1日 优先权日2012年9月1日专利技术者马永庆, 章晓静本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种防止CrWMn钢网状碳化物的合金设计钢机械刀片,其特征是,其方法包括以下步骤:首先制备在CrWMn钢基础上含有Mo(wt%)0.3~0.5的一种合金设计刃钢,这种刃钢的成分含有(wt%)C0.90~1.05,Si0.15~0.35,Mn0.8~1.1,Cr0.9~1.2,W0.6~1.6,Mo0.3~0.5,或者还含有?Co或Ni为0.18~0.30,S≤0.02,P≤0.025,Fe余量,其制备包括采用感应电炉或感应电炉+电渣重熔及其850℃~1100℃锻轧工艺步骤;其次采用高温无氧化压轧焊接在低碳钢板上制成刀坯;最后进行退火、淬火、回火的工艺步骤制造成机械刀片;其工艺条件为:(1)退火,加热770℃~800℃,保温2~6小时后随炉冷;(2)淬火,加热820℃~850℃,保温1.8~2.5min/mm后水冷或油冷;(3)回火,加热180℃~200℃,保温2~4小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:马永庆章晓静刘国方
申请(专利权)人:常州机械刀片有限公司
类型:发明
国别省市:

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