專利名稱：木工刀片用復合帶鋼的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種復合鋼的制造方法，尤其涉及一種木工刀片用復合帶鋼的 制造方法。
背景技術：
復合鋼是一種復合材料，屬金屬與金屬復合范圍，主要用于制造各類刀具。 目前，國內外生產復合鋼的方法主要采用爆炸復合和熱軋復合兩種工藝，其特 點分別為-
1、 爆炸復合復合強度較好，但成本昂貴，需在特殊山區進行，成材率 低，還需進行多道熱加工，冷加工。主要應用于國家重大項目工程，如航天、 軍工等。在一般民用產品和工業產品中，價格上沒有優勢，而且爆炸復合的材 料長度有限，使用有局限性。
2、 熱軋復合工藝相對簡單。但二種材料熱軋的壓縮比很小，其產品只 適用于用砂輪切割成型的機械刀片，不能在沖壓上制造另部件，復合二層容易 開裂。另外，熱軋復合對有些特殊鋼(如高速鋼)和普通鋼的復合有一定難度， 粘合不是很理想，合格率較低。
3、 現有的木工刀片采用傳統的"鍛打、軋制"的加工工藝，勞動強度大， 生產效率低，成材率較低，粘合質量不理想。隨著時代的進步，這種生產工藝 不適應大規模生產，成為制約木工刀片生產發展的瓶頸，正在逐步淘汰。
發明內容
本發明的目的，在于解決現有技術存在的上述問題，提供一種采用新工藝 的木工刀片用復合帶鋼的制造方法。
本發明的目的是這樣實現的 一種木工刀片用復合帶鋼的制造方法，以刃 口鋼作為鋼芯，以本體鋼作為澆鋼，采用澆鑄復合的方法制造，具體步驟主要
包括
A、 鋼芯的準備
將選定的刃口鋼鋼錠先切去頭尾，再根據對復合鋼中刃口鋼的要求切割成 所需大小形成鋼芯坯體，然后對鋼芯坯體進行表面處理，使其成為適于與鋼水 粘合的鋼芯；
B、 澆鑄復合鋼錠
將鋼芯預熱到一定溫度后定位在專用鋼模內，用澆鋼鋼水采用下鑄法進行 澆鑄，得到由本體鋼夾合刃口鋼形成的三層復合鋼錠或單邊中心復合鋼錠或中 心復合鋼錠；
C、 復合鋼錠的精整
復合鋼錠脫模后，除去殘余毛邊，并對表面有缺陷的部位用懸掛砂輪進行 精整；
D、 軋制開坯
將精整后的三層復合鋼錠或單邊中心復合鋼錠認向軋制開坯成所需厚度 的鋼坯；將精整后的中心復合鋼錠軋制開坯成所需厚度的鋼坯；
E、 對剖成二層復合鋼坯
將步驟D所得鋼坯經退火處理消除應力后切去頭尾，露出鋼芯，對剖切割 成二層復合鋼坯；
F、 軋制成帶鋼；
將步驟E所得二層復合鋼坯按規格軋制成熱軋帶鋼，然后進行必要的后續 處理，得到木工刀片用復合帶鋼產品。
所述的刃口鋼選自合金工具鋼或高速工具鋼中的一種。 所述的本體鋼選自Q195 — Q235中的一種。
所述的專用鋼模內設有定位棒，該定位棒采用C02保護焊或氬弧焊焊接在 鋼模內的設定位置。
步驟B中所述的鋼芯的預熱溫度控制在200 — 400。C，澆鋼鋼水的溫度控 制在1550—1650。C。
步驟B中所述的三層復合鋼錠包括兩層本體鋼和一層鋼芯，兩層本體鋼將 一層鋼芯夾在中間；所述的單邊中心復合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復合鋼，
兩層本體鋼將一層復合鋼夾在中間，復合鋼的一端為鋼芯，另一端為本體鋼； 所述的中心復合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復合鋼，兩層本體鋼將一層復合鋼 夾在中間，復合鋼的中間為鋼芯，四周為本體鋼。
步驟D中所述的認向軋制開坯是先將精整后的復合鋼坯按三層并排豎立
的方向送入加熱爐內加熱，出爐后翻轉90度按三層并排橫置的方向送入軋機
進行軋制開坯。
本發明木工刀片用復合帶鋼的制造方法相對于現有技術的爆炸復合和熱
軋復合兩種方法，具有以下的優點和特點
1、 工藝簡單，成本低，用一般型鋼熱軋機、帶鋼軋機和開坯軋機都能生
產；
2、 可擺脫長期來按傳統方法手工鍛造人工軋制木工刨刀復合鋼的生產工
藝；
3、 成材率高，從錠到材可達85 —卯％;帶鋼沖片成材率可達100%，正品 可達98%;
4、 鋼鐵分明，容易看出刃口；
5、 特別適合需短時期內交付外貿訂單刀片的大批量生產。
圖1是本發明中的三層復合鋼錠的結構示意圖2是本發明中的單邊中心復合鋼錠的結構示意圖3是本發明中的中心復合鋼錠的結構示意圖4為圖1所示三層復合鋼錠對剖成二層復合鋼坯的結構示意圖5為圖2所示單邊中心復合鋼錠對剖成二層復合鋼坯的結構示意圖6為圖3所示中心復合鋼錠對剖成二層復合鋼坯的結構示意圖7為圖3所示中心復合鋼錠兩次對剖后形成的二層復合鋼坯的結構示意圖。
具體實施例方式
本發明木工刀片用復合帶鋼的制造方法，是以刃口鋼作為鋼芯，以本體鋼
作為澆鋼，采用澆鑄復合的方法制造。下面以Q195—GCrl5復合帶鋼為例簡要 說明本發明的制造方法。
首先冶煉出作為刃口鋼的GCrl5的12吋鋼錠，用帶鋸切去鋼錠的頭(帽 口)尾(澆口)，再根據用戶對復合鋼中刃口鋼的厚度比例，上立式帶鋸床平 均切割成3 — 9片，形成鋼芯坯體。然后將鋼芯坯體用銑床進行銑削、打磨， 徹底消除表面氧化皮，暴露出金屬本色，保持干凈。再用拋丸工藝進行表面處 理，進一步清除表面不潔物，增加粗糙度，增加其與鋼水的接觸面，形成有利 于與鋼水粘合的鋼芯。
另外根據鋼芯在鋼模內的比例，采用C02保護焊或氬弧焊將定位棒焊接在 鋼模內的設定位置(根據所要澆鑄的鋼錠是三層復合鋼錠或是單邊中心復合鋼 錠或是中心復合鋼錠采用不同的結構模式)，保證鋼芯能在鋼模內準確定位， 并在澆鑄時不會發生移動。
將處理好的GCrl5鋼芯預熱到200—40(TC后定位在專用鋼模內，用Q195 鋼水(溫度控制在1550—165(TC)采用下鑄法進行澆鑄(鋼水在鋼模內上升到 帽口時，要注意補縮，不能產生明顯的縮孔)，得到如圖1所示由兩層本體鋼 11夾合一層刃口鋼12的三層復合鋼錠，或得到如圖2所示由兩層本體鋼21夾 合一層復合鋼的單邊中心復合鋼錠(復合鋼的一端為鋼芯22，另一端為本體鋼 21);或得到如圖3所示由兩層本體鋼31夾合一層復合鋼的中心復合鋼錠(復 合鋼的中間為鋼芯32，四周為本體鋼31)。
復合鋼錠脫模后，除去帽口邊上的殘余毛邊，并對表面有缺陷的部位用懸 掛砂輪進行精整。精整后的復合鋼錠對三層復合鋼錠和單邊中心復合鋼錠進行 認向軋制開坯，即按三層并排豎立的方向送入加熱爐內加熱，出爐后翻轉90 度按三層并排橫置的方向送入軋機軋制成厚度為140mm，寬度為210mm的鋼 坯。對中心復合鋼錠不需要認向軋制，可用750可逆式軋機開坯成厚度為 300mm，寬度為360mm的鋼坯。軋制時，軋制溫度控制在1250°C;第一、二 道采用平軋，保證在高溫高壓下，刃口鋼和本體鋼的接觸面形成有效粘合。軋 制后鋼坯要求平直，不能有明顯的彎曲。
將軋制好的三層鋼坯進行退火處理，以消除應力和改善組織。然后用臥式 帶鋸切去頭尾，露出鋼芯，然后在鋼坯二端中心劃線，以二個端面作為對剖線，
上立式帶鋸，校正中心，對剖切割成二層復合鋼坯(對于中心復合鋼錠，還可
分別按橫向和縱向進行兩次對剖)。然后將二層復合鋼坯加熱到1150—1200 'C，在帶鋼軋機上軋制成厚度為3.4 —3.5mm，寬度為195mm的熱軋帶鋼。再 在720 —740'C下進行光亮退火，以防止表面脫碳，降低硬度，便于沖壓。然后 經開平、定尺剪切、檢驗、打捆入庫，即得到本發明的木工刀片用復合帶鋼產
叩o
圖4為本發明中的三層復合鋼錠對剖成二層復合鋼坯的結構示意圖，這種 復合形式為表面全復合。
圖5為本發明中的單邊中心復合鋼錠對剖成二層復合鋼坯的結構示意圖， 這種復合形式為表面局部復合。
圖6為本發明中的中心復合鋼錠對剖成二層復合鋼坯的結構示意圖，這種 復合形式為表面中心復合。
圖7為本發明中的中心復合鋼錠兩次對剖后形成的二層復合鋼坯的結構示 意圖，這種復合形式為表面局部復合，類似于圖5所示結構。
上述各種形式的二層復合鋼坯可分別用于制造不同用途的木工刀片。
權利要求
1、一種木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于以刃口鋼作為鋼芯，以本體鋼作為澆鋼，采用澆鑄復合的方法制造，具體步驟主要包括A、鋼芯的準備將選定的刃口鋼鋼錠先切去頭尾，再根據對復合鋼中刃口鋼的要求切割成所需大小形成鋼芯坯體，然后對鋼芯坯體進行表面處理，使其成為適于與鋼水粘合的鋼芯；B、澆鑄復合鋼錠將鋼芯預熱到一定溫度后定位在專用鋼模內，用澆鋼鋼水采用下鑄法進行澆鑄，得到由本體鋼夾合刃口鋼形成的三層復合鋼錠或單邊中心復合鋼錠或中心復合鋼錠；C、復合鋼錠的精整復合鋼錠脫模后，除去殘余毛邊，并對表面有缺陷的部位用懸掛砂輪進行精整；D、軋制開坯將精整后的三層復合鋼錠或單邊中心復合鋼錠認向軋制開坯成所需厚度的鋼坯；將精整后的中心復合鋼錠軋制開坯成所需厚度的鋼坯；E、對剖成二層復合鋼坯將步驟D所得鋼坯經退火處理消除應力后切去頭尾，露出鋼芯，對剖切割成二層復合鋼坯；F、軋制成帶鋼；將步驟E所得二層復合鋼坯按規格軋制成熱軋帶鋼，然后進行必要的后續處理，得到木工刀片用復合帶鋼產品。
2、 如權利要求1所述的木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于 所述的刃口鋼選自合金工具鋼或高速工具鋼中的一種。
3、 如權利要求1所述的木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于-所述的本體鋼選自Q195 — Q235中的一種。
4、 如權利要求1所述的木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于 所述的專用鋼模內設有定位棒，該定位棒采用C02保護焊或氬弧焊焊接在鋼模內的設定位置。
5、 如權利要求1所述的木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于步驟B中所述的鋼芯的預熱溫度控制在200 — 40(TC,澆鋼鋼水的溫度控制在 1550—1650。C。
6、 如權利要求l所述的木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于 步驟B中所述的三層復合鋼錠包括兩層本體鋼和一層鋼芯，兩層本體鋼將一層 鋼芯夾在中間；所述的單邊中心復合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復合鋼，兩層 本體鋼將一層復合鋼夾在中間，復合鋼的一端為鋼芯，另一端為本體鋼；所述 的中心復合鋼錠包括兩層本體鋼和一層復合鋼，兩層本體鋼將一層復合鋼夾在 中間，復合鋼的中間為鋼芯，四周為本體鋼。
7、 如權利要求1所述的木工刀片用復合帶鋼的制造方法，其特征在于 步驟D中所述的認向軋制開坯是先將精整后的復合鋼坯按三層并排豎立的方向 送入加熱爐內加熱，出爐后翻轉90度按三層并排橫置的方向送入軋機進行軋 制開坯。
全文摘要
一種木工刀片用復合帶鋼的制造方法，是以刃口鋼作為鋼芯，以本體鋼作為澆鋼，采用澆鑄復合的方法制造，主要包括鋼芯準備、澆鑄復合鋼錠、復合鋼錠的精整、軋制開坯、對剖成二層復合鋼坯、軋制成帶鋼等步驟。本發明木工刀片用復合帶鋼的制造方法工藝簡單、加工成本低、成材率高、粘合好、鋼鐵分明，特別適合需短時期內交付外貿訂單刀片的大批量生產。
文檔編號B22D7/00GK101104178SQ20071004451
公開日2008年1月16日 申請日期2007年8月2日 優先權日2007年8月2日
發明者曄 范, 范廣益 申請人:上海泛屹復合鋼有限公司