[发明专利]一种低成本高品质厨刀用复合不锈钢及其制造方法

说明书

本发明提供一种低成本高品质厨刀用复合不锈钢及其制造方法。采用低碳不锈钢钢管与高碳不锈钢钢棒组成钢坯，通过热轧和冷轧将钢坯加工成合适厚度的板材。这种板材的结构为，宽度中心附近处为三层复合钢，两侧为单一的低碳不锈钢。在制造厨刀时，两把刀坯的刀刃相对落料，即板料宽度中心三层复合钢位置作为刀刃，板料宽度边部作为刀身。这样既可以利用高碳不锈钢的高强、高硬提升刀刃的锋利性、耐磨性；还可以利用刀身处低碳不锈钢的高韧、高耐蚀性提高刀具的质量，同时降低成本。

技术领域

本发明涉及一种低成本高品质厨刀用复合不锈钢及其制造方法，具体涉及一种低碳不锈钢管与高碳不锈钢棒的复合钢。

背景技术

厨刀的品种主要包括斩骨刀、切菜刀、厨师刀等等，这些刀具主要应用刀刃进行砍、切，要求刀刃强度高、耐磨性好，刀身韧性足、防锈性佳。然而，对于常规的钢材强度与韧性及防锈性是一对矛盾，强度高了韧性和防锈性就差，反之如果韧性和防锈性好了，钢材强度就不够。采用三层复合钢做厨房用的刀具可以比较好地解决以上的问题。三层复合钢的中心采用高碳不锈钢，淬火后可以得到高的硬度、好的耐磨性，适合做刀刃。三层复合钢的两侧材料采用低硬度、高韧性、防锈性好的低碳不锈钢，适合做刀身。因此，三层复合钢做的刀具受到用户的喜爱，在厨房刀具制造中应用越来越普遍。

在所检索到的相关专利中，中国专利CN105543649A公开了一种热轧复合法制造三层碳钢复合钢板的方法；CN101032791A也公开了一种刃具用三层复合钢板的制造方法，制造方法都是将不同的钢板一层层叠起来，组好坯，边部用焊接或其他方法封闭，然后通过热轧、锻的方法将材料复合起来。由于需要多层材料组坯、边部封闭等劳动密集型的工序，制造的板料需要切除封边材料才能使用，因此制造成本比较高。复合钢板制造成厨刀的方法主要有两种：第一种方法是整体刀具用复合钢制造，因复合钢的制造成本较高，所以这种方法制造刀具的成本也就比较高；第二种方法是用复合钢焊接在刀身前端只用在刃口部分，这种方法制造刀具需要增加焊接工序，这种方法一方面需要增加焊接工序，另一方面产品的焊接质量需要严格检查。本发明专利提供的产品可以解决常规三层复合钢的制造和使用问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种低成本高品质厨刀用复合不锈钢及其制造方法，采用低碳不锈钢钢管+高碳不锈钢钢棒组成钢坯，见图1，通过热轧和冷轧将钢坯加工至合适厚度的板材。这种板材的结构见图2，宽度中心附近处为三层复合钢，两侧边部为单一的低碳不锈钢。在制造刀具时，落料按图3进行，即板料宽度中心三层复合钢位置作为刀刃，板料宽度边部作为刀身，这样制造的厨刀结构如图4，刃口为高碳不锈钢，其余部分为低碳不锈钢。这种复合不锈钢既可以利用高碳不锈钢的高强、高硬提升刀锋的锋利性、耐磨性；还可以利用低碳不锈钢的高韧、高耐蚀性，提升刀具的质量。使用本发明提供的复合钢制造厨刀不但可以提升品产品品质还可以降低成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

(1)材质要求：选用一种低碳不锈钢钢管，如304、430或410能够满足刀具韧性和防锈性使用要求的低碳不锈钢钢管，再选用一种高碳不锈钢管，如440能够满足刀具强度和硬度要求的不锈钢棒。低碳不锈钢管内表面和高碳不锈钢棒的表面为车光或磨光表面。

(2)规格要求：低碳不锈钢的外径在100～200mm，为两把目标厨刀的宽度和，常用厨师刀的宽度为50～100mm；低碳不锈钢管的外径与高碳不锈钢直径的比例为2～4，这样可以保证钢轧制成板料、制成厨刀后达到良好的强韧组合；高碳不锈钢棒的外径-低碳不锈钢管的内径＝0～1.0mm，以便让钢棒能顺利放入钢管内。

(3)组坯：先将钢管和钢棒锯切成规定的相同长度，然后将高碳不锈钢棒插入低碳不锈钢管，钢管内圆与钢棒外圆在端头的界面用焊丝焊实、密封。

(4)轧制和退火：用常规的生产工艺将复合钢坯加热至1100～1200度，保温一定的时间后热轧到规定的尺寸，然后在800～900℃下退火，再冷轧至需要使用的厚度使用。轧制后板材的结构为：宽度中心附近处为三层复合钢，两侧边部为单一的低碳不锈钢。