專利名稱：一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種刀具淬火方法，尤其是一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法。
背景技術：
鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3(亞共析鋼)或Acl(過共析鋼)以上某一溫度，保溫一段時間，使之全部或部分奧氏體1化，然后以大于臨界冷卻速度的冷卻快冷到Ms 以下(或Ms附近等溫)進行馬氏體(或貝氏體)轉變的熱處理工藝。淬火工藝過程包括加熱、保溫、冷卻3個階段，冷卻階段不僅零件獲得合理的組織，達到所需要的性能，而且要保持零件的尺寸和形狀精度，是淬火工藝過程的關鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)冷卻方法，淬火工藝分為單液淬火、雙介質(zhì)淬火、馬氏體分級淬火和貝氏體等溫淬火4類。刀具淬火工藝一般也根據(jù)要求合理選擇以上4類，但是刀具和其他鋼鐵工件不同，它不但要解決高硬度、高強度和工件變形或開裂問題，而且要解決韌度問題，即刀具必須剛柔相濟，硬度太低韌性好但是容易卷刃，硬度太高了韌性變低又容易折斷，而以上這4 種冷卻方法都不能很好解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法。本發(fā)明的技術方案是刀具分脊背部和刃部；雙刃刀分脊背部和雙刃部；部分刀具分脊背部、血槽、刃部。刀具的刃部要求高硬度和高強度，這樣砍切能力強，刃部不至于因硬度和強度不夠而卷刃，因此刃部淬火介質(zhì)必須冷卻速度快，以滿足刃部高硬度和高強度要求；但是如果刀具僅有高硬度和高強度，缺乏高韌度，則刀具刃部極易崩口，因此刀具脊背部淬火介質(zhì)必須是鏨火速度慢的介質(zhì)，淬火冷卻速度緩慢，以滿足脊背部高韌度的要求，如此剛柔相濟在一把刀上得以體現(xiàn)，以解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法問題。具體的，淬火時，先將刀具刃部放入冷卻速度快的淬火介質(zhì)中鏨火冷卻，優(yōu)選的選擇水為淬火介質(zhì)；快速鏨火后將刀具脊背部放入鏨火速度慢的淬火介質(zhì)中淬火冷卻，優(yōu)選的選擇油為淬火介質(zhì)。具體的，如果刀具有血槽，優(yōu)選的，血槽以下刀鋒以上定為刃部，血槽以上刀脊以下定為脊背部。具體的，如果刀沒有血槽，優(yōu)選的，按照刀具寬度的0. 618黃金分割比例將刀具刀鋒以上0. 618部分定為刃部，刀脊以下刀具的0. 382部分定為脊背部。具體的，如果刀沒有血槽，但是有明顯的刃部和脊背部區(qū)分線的，優(yōu)選的以區(qū)分線為界，將刀具區(qū)分線以上刀脊以下定為脊背部，區(qū)分線以下刀鋒以上定為刃部。具體的，一件刀具必須多次淬火才能滿足刃部高硬度、脊背部高韌度的要求，優(yōu)選的淬火次數(shù)為12次。本發(fā)明的有益效果是刀具的刃部在冷卻速度快的淬火介質(zhì)中淬火以獲得高硬度，脊背部在冷卻速度慢的淬火介質(zhì)中淬火以獲得高韌度，滿足了刀具高硬度同時兼具高韌度的要求；既不會刃部崩口，同時也不會卷刃。


圖1是有血槽刀具的結構示意圖1脊背部2刃部3血槽4刀脊5刀鋒6脊背部和刃部區(qū)分線圖2是具有雙刃的刀具的結構示意3 —般的刀具的結構示意4是有區(qū)分線的刀具的結構示意圖具體實施方法具體實施例1如圖1，將經(jīng)過淬火工藝保溫階段的刀具血槽3以下的刃部2(含刀鋒幻放入淬火冷卻速度快的淬火介質(zhì)(優(yōu)選水)中，經(jīng)過鏨火后將刀具血槽3以上的脊背部1(含刀脊4)放入淬火冷卻速度慢的淬火介質(zhì)(優(yōu)選油)中冷卻；同樣的淬火冷卻經(jīng)過多次(優(yōu)選12次)。具體實施例2如圖2、3，刀沒有血槽，按照刀具寬度的0. 618黃金分割比例將刀具刀峰5以上刀具0. 618部分定為刃部2，刀脊4以下刀具0. 382部分定為脊背部1 ；將經(jīng)過淬火工藝保溫階段的刀具刃部2(含刀鋒幻放入淬火冷卻速度快的淬火介質(zhì)(優(yōu)選水)中，經(jīng)過鏨火后將刀具的脊背部1 (含刀脊4)放入淬火冷卻速度慢的淬火介質(zhì)(優(yōu)選油)冷卻；同樣的淬火冷卻經(jīng)過多次(優(yōu)選12次)。具體實施例3如圖4，刀具有明顯的刃部和脊背部區(qū)分線6，以區(qū)分線6為界，將刀具區(qū)分線6以上刀脊4以下定為脊背部1，區(qū)分線6以下刀鋒5以上定為刃部2 ；將經(jīng)過淬火工藝保溫階段的刀具刃部2 (含刀鋒幻放入淬火冷卻速度快的淬火介質(zhì)(優(yōu)選水)中，經(jīng)過鏨火后將刀具脊背部1(含刀脊4)放入淬火冷卻速度慢的淬火介質(zhì)(優(yōu)選油)中冷卻；同樣的淬火冷卻經(jīng)過多次(優(yōu)選12次)。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然可以對本發(fā)明的具體實施方法進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術方案范圍當中。
權利要求
1.一般鋼件淬火工藝過程包括加熱、保溫、冷卻3個階段，根據(jù)冷卻方法，淬火工藝分為單液淬火、雙介質(zhì)淬火、馬氏體分級淬火和貝氏體等溫淬火4類。本發(fā)明與原有淬火冷卻方法相比，其特征在于一個工件在兩種冷卻速度快慢不同的淬火介質(zhì)中先后淬火多次，以獲得維氏硬度不同的部分。刀具的刃部在冷卻速度快的淬火介質(zhì)中淬火以獲得高硬度，鏨火后刀具脊背部放入冷卻速度慢的淬火介質(zhì)中淬火以獲得高韌度，從而滿足了刀具高硬度同時兼具高韌度的要求；經(jīng)多次淬火可達到斬釘截鐵的水平，既不會刃部崩口，同時也不會卷刃。
2.根據(jù)權利要求1所述一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法，其特征在于，刀具刃部在淬火速度快的淬火介質(zhì)中淬火，優(yōu)選水為淬火介質(zhì)；刀具脊背部在鏨火速度慢的淬火介質(zhì)中淬火冷卻，優(yōu)選油為淬火介質(zhì)。
3.根據(jù)權利要求1所述一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法，其特征在于，刀具刃部淬火后再將脊背部淬火。
4.根據(jù)權利要求1所述一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法，其特征在于，刀具有血槽，血槽以下定為刃部，血槽以上定為脊背部。
5.根據(jù)權利要求1所述一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法，其特征在于，如果刀沒有血槽，按照刀具寬度的0.618黃金分割比例將刀鋒以上刀具 0. 618部分定為刃部，刀脊以下刀具的0. 382部分定為脊背部。
6.根據(jù)權利要求1所述一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法，其特征在于，如果刀沒有血槽，但是有明顯的刃部和脊背部區(qū)分線的，以區(qū)分線為界，將刀具區(qū)分線以上刀脊以下定為脊背部，區(qū)分線以下刀鋒以上定為刃部。
7.根據(jù)權利要求1所述一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法，其特征在于，一件刀具必須多次淬火才能滿足刃部高硬度、脊背部高韌度的要求，優(yōu)選淬火12次。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種刀具淬火方法，尤其是一種解決刀具高硬度、高強度同時兼具高韌度的淬火冷卻方法。刀具刃部用冷卻速度快的淬火介質(zhì)淬火，以滿足刃部高硬度和高強度要求；快速鏨火后，將刀具脊背部放入鏨火速度慢的淬火介質(zhì)中淬火，以滿足脊背部高韌度的要求；刀具刃部既不會崩口，也不會卷刃。
文檔編號C21D9/18GK102560059SQ201010609680
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權日2010年12月22日
發(fā)明者董文淑 申請人:董文淑