[发明专利]针类及其制造方法

说明书

本发明一般涉及缝纫针、针织针或制毡针等的针类及其制造方法，特别是涉及通过表面处理加工，使碳素钢的金属针母材进行硬化而制成的缝纫针等的针类及其制造方法。

在过去，人们知道，在制造缝纫针的场合，通过对金属线材进行切削加工，或通过对金属拉丝进行模压作业等的冲压加工而形成缝纫针，但是不管怎样，在对该金属成品的局部或全部进行淬火回火处理之后，按照与进行磨削、研磨作业等几种的机械加工作业或精加工相组合的方式对其进行冷轧加工，另外，已实施并公知的还包括在该已有的作业中，进行喷丸硬化处理。

但是，上述的各种作业需要花费时间，同时由于必须在各种作业部位进行几种作业，必须依次对针类进行处理，这样必然造价较高。

在采用已有的金属线材形成针类的加工作业中的表面处理作业中，抛光研磨等精加工是必须的作业，但是该作业具有下述缺点，即其较复杂，花费较长的作业时间，根据作业的方法，针的强度和针的质量降低，形成不良制品，废料损失也较大，生产性也不能提高，制造成本较高。

此外，在于形成针类的加工作业中进行淬火、回火的热处理，对表面组织进行喷丸硬化处理，产生压缩残留应力，使疲劳强度增加的场合，具有下述问题，即随着温度的控制，工程管理变得复杂，成本增加，另外难于获得令人十分满意的表面硬度和疲劳强度，操作作业性也较差。

本发明能够克服上述已有的缺点，本发明的目的在于提高针类的表面的耐磨耗性，大幅度增加耐久性，作为针类，其具有足够大的弯曲刚性，容易制造基本没有折损事故的高品质的缝纫针的针类，另外生产性提高，制造成本较低。

按照本发明，将抛光研磨等精加工省略，通过喷丸硬化处理使针类产生压缩残留应力，使疲劳强度增加，处理作业和工程管理也较容易，成本降低，此外进行令人满意的稳定的缝制作业，形成还能够进行高速度运转的针类。

另外，本发明的另一目的在于提供一种缝纫针的制造方法，该方法可以简单地，低成本地制造下述高品质的缝纫针，该针具有足够大的强度，可进行稳定的缝制作业，可实现高稳定的缝制作业，以及高速度运转。

本发明中的一个方面涉及下述针类，对由碳素钢形成的，经淬火回火处理的金属针母材的表面，通过其硬度至少大于金属针母材的硬度的喷丸进行喷丸硬化处理，在经该喷丸硬化处理的外周面形成表面处理层，从上述金属针母材的中心部朝向外周面部，其硬度逐渐增加。

另外，按照本发明的特征，上述喷丸硬化处理层是这样形成的，以在2．0～5．0kg／cm²范围内的空气压力，按照大于100m／s的喷射速度，对其硬度大于金属针母材的硬度的，粒径在40～200μ的范围内的陶瓷颗粒的喷丸进行喷射，对金属表面附近进行处理，形成硬化层。

特别是，按照本发明的一个实施例，形成下述的缝纫针，其中上述金属针母材的最外表面具有镀铬层，通过其硬度大于上述金属针母材的硬度的喷丸，再次对该镀铬表面进行喷丸硬化处理，该针由位于一端的柄部分、从该柄部分通过锥状部延伸至另一端的针主体、形成于该针主体前端的针尖形成，另外包括作为从上述针柄部分延伸至靠近上述针尖的部位的连续凹状的表面凹槽的线槽、在上述线槽的相对侧、从上述针柄部分朝向靠近上述针尖的部位延伸的连续凹状的内槽和短槽、与上述线槽和短槽连通的针孔部分、在该针孔部分与内槽之间的上述针主体中的较细部分，相对靠近该针孔部分的部位而形成的凹部。

按照本发明的实施例的缝纫针，其这样形成，即对由碳素钢形成的，经淬火回火处理的金属针母材的表面，通过其硬度至少大于金属针母材的硬度的喷丸进行喷丸硬化处理，在经该喷丸硬化处理的外周面形成镀钛、或镀铬处理的表面处理层，另外对该表面处理层，通过其硬度至少大于上述金属针母材的硬度的喷丸进行喷丸硬化处理，从上述金属针母材的中心部朝向外周面部，其硬度逐渐增加，上述喷丸硬化处理是这样进行的，以在2．0～5．0kg／cm²范围内的空气压力，按照大于100m／s的喷射速度，对其硬度大于金属针母材的硬度的，粒径在40～200μ范围内的陶瓷颗粒的喷丸进行喷射，对金属表面附近进行处理。

特别是，按照在上述金属针母材的最外表面具有镀铬层，再次对该表面，通过其硬度大于金属针母材硬度的喷丸进行喷丸硬化处理的实施例，其表面具有较高的耐磨耗性，耐久性大幅度提高，作为针类，其具有足够大的弯曲刚性，可用作基本没有折损事故的高品质的缝纫针，另外在制造上，省略了研磨等精加工，针类的处理作业和工程管理也较容易，成本降低，进行令人满意的稳定的缝制作业，还能够实现高速度运转。