[发明专利]一种碳化钨涂层刀及其制备工艺

说明书

本发明揭示了一种碳化钨涂层刀及其制备工艺，一种碳化钨涂层刀，包括刀片，刀片上开设有刀刃，刀刃上涂覆有碳化钨涂层，刀片为钛钴合金钢材质，在刀刃的表面完全涂覆碳化钨介质，并在点焊设备下进行全面点焊。本发明通过使用钛钴合金钢作为刀片和刀刃的材质，并通过点焊的方式实现碳化钨介质与刀刃的结合，操作简单，对设备要求不高，实现在刀刃的表面形成碳化钨涂层，可大幅增强刀具的强度和耐磨性能，可使刀具寿命提高5倍以上；刀刃材质中的钛元素和钴元素可与碳化钨结合，可克服碳化钨易碎的特性，减少碳化钨涂层的脆性，可使碳化钨涂层不易发生脱落，与普通的碳化钨涂层相比，可大幅延长使用的寿命和稳定性。

技术领域

本发明属于粉碎机刀具技术领域，具体涉及一种碳化钨涂层刀及其制备工艺。

背景技术

后置粉碎机内需要安装刀具，刀具一般包括刀片、刀刃和固定孔，用于实现对物料的粉碎，这些刀具一般都有一定的使用寿命，因为在对物料进行粉碎的过程中会造成自身的磨损，导致刀刃钝化，影响后置粉碎机的粉碎效率和粉碎效果，同时还增加了更换的频率，增加了使用成本。

现有技术中可以通过增加涂层来增强刀具的硬度和耐磨性能，生产上常用的涂层方法有两种：物理气相沉积(PVD)法和化学气相沉积(CVD)法。前者沉积温度为500℃，涂层厚度为2～5μm；后者的沉积温度为900℃～1100℃，涂层厚度可达5～10μm。随着涂覆技术的进步，国外还用PVD/CVD相结合的技术，开发了复合的涂层工艺，称为PACVD法(等离子体化学气相沉积法)。即利用等离子体来促进化学反应，可把涂覆温度降至400℃以下。

但是上述的涂层方法对设备的涂覆设备的要求较高，而且步骤相对较为复杂，对于很多的小微型企业来说，成本偏高，而且针对粉碎机内的刀具，不具备针对性。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种碳化钨涂层刀及其制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳化钨涂层刀及其制备工艺，以解决上述的问题。

为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：

一种碳化钨涂层刀，包括刀片，所述刀片上开设有刀刃，所述刀刃上涂覆有碳化钨涂层，所述刀片为钛钴合金钢材质。

一实施例中，所述刀片上开设有固定孔。

一实施例中，所述碳化钨涂层的厚度为0.015～0.035mm。

一实施例中，所述钛钴合金钢材质的原料包括质量分数为2～4％的钛元素和质量分数为0.5～1.5％的钴元素。

一种碳化钨涂层刀的制备工艺，包括以下步骤：

S1、使用现有技术中制备合金钢的工艺制备钛钴合金钢材质的刀片；

S2、对S1中的刀片进行开刃和打孔处理，形成刀刃和固定孔，然后进行打磨至表面粗糙度达到Ra0.8～1.25μm，并进行清洗；

S3、在刀刃的表面完全涂覆碳化钨介质，并在点焊设备下进行全面点焊，确保刀刃的表面完全在有碳化钨介质的情况下被点焊；

S4、对S3处理后的刀刃的表面进行打磨处理，除去多余的碳化钨介质。

一实施例中，所述点焊设备为数控点焊机。

一实施例中，所述碳化钨介质为碳化钨粉末。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过使用钛钴合金钢作为刀片和刀刃的材质，并通过点焊的方式实现碳化钨介质与刀刃的结合，操作简单，对设备要求不高，实现在刀刃的表面形成碳化钨涂层，可大幅增强刀具的强度和耐磨性能，可使刀具寿命提高5倍以上；