專利名稱：一種刀具的制作方法
技術領域：
一種刀具，尤其適用于廚刀、園林用刀及木工、切紙、皮革工業(yè)用刀。
背景技術：
國外的刀具，基體刃口涂層一般為W-Co硬質合金，粒徑約50～100μm，金相分析其基體組織是馬氏體不銹鋼，調質狀態(tài)。主要問題涂層與基體為非冶金結合，涂層與基體有明顯的結合線，硬度、應力、材質等過渡不夠平緩，涂層分析為等離子噴涂制作，易造成涂層剝落、蹦刃等問題。
國內刀具均為整體制造，如以采用3Cr13馬氏體不銹鋼為主，整體熱處理得到，也有用雙金屬復合鋼板制造，但在國內未見刃口激光涂層的廚刀。

發(fā)明內容
本實用新型的主要技術方案是該刀具包括刀體、刀刃和刀柄，其特征在于刀刃上激光熔覆有納米碳纖維、納米陶瓷、粘接劑和微米級硬質合金組成的混合體的涂覆層。僅在刀刃單面上激光熔覆有涂覆層。涂覆層厚度為20～1000μm，涂覆層寬度為4～20mm，其中納米碳纖維直徑5～50nm，長度10～50μm，主要為增強硬質陶瓷纖維，粘接劑為酚醛樹脂或清漆。
經(jīng)過改進的這種刀具在廚刀刃口產(chǎn)生厚度20～1000μm的致密、均勻、并與基體冶金結合的涂層。實現(xiàn)硬度、應力和材質的梯度過渡，使刀具耐磨、抗沖擊、鋒利且涂層不易脫落，從而延長刀具使用壽命。


圖1本實用新型實施例1結構示意圖圖2實用新型實施例1圖1的A-A剖面放大圖圖3實用新型實施例2的結構示意圖具體實施方式
下面結合圖1和圖2對本實用新型作一詳細說明，由圖1可知該刀具由刀體2、刀刃1和刀柄3組成，刀具刃口的斷面組織結構如圖2所示，在刀刃1的單面熔覆有涂覆層4。表面涂覆層4硬度HV1000～1100，涂覆層4厚度廚刀20～80μm，對于園林、竹木用刀，涂覆層4厚度0.2～1.0mm，表面涂覆層4寬度4～20mm。其中納米C纖維直徑5～50nm，長度10～50μm，主要為增強硬質陶瓷纖維，對基體起增碳強化作用。以上合金混合粉占20％與粘結劑占80％構成糊狀液體。工藝過程按照常規(guī)制作刀坯，單面開大刃小刃，刀刃1用酒精，松香水等清洗劑清洗，預熱刀體2后噴涂混合合金，進行激光熔覆處理。刀體2材料為淬火態(tài)的3Cr13、4Cr13、5Cr15等馬氏體型不銹鋼，產(chǎn)品的規(guī)格按刀身長度(最長部位)不同分為1*～8*，有A、B兩類，其規(guī)格尺寸參照QB/T1924-93《菜刀》標準。刃部硬化區(qū)面積占整體硬化帶5面積的80％，回火帶6寬度≤0.2mm，刃口硬化帶5硬度HV≥600。對于園林、竹木用刀結構在原有基礎上，刀體2材料分別采用40Cr、40Mn、65Mn、40CrMo、60Si2Mn。，以單面開刃為主，見圖3示例。實施例2，以木工刀為例，將制作步驟說明如下1、刀體9板料成型(與常規(guī)工藝一樣)，并留有精加工余量；2、刀具刃口10清洗或噴砂；3、在刃口10單面涂專用涂料，成份混合稀土10～20％、10～20％合金、粘結劑70～80％，主要用途是提高對光的吸收以及表層合金化，其中合金組成為WC 55～70％、Co 5～20％、Cr 5～20％、Mo 1～2％、W 0.5～1％、C2％；4、激光處理刃口10，形成0.2～1.0mm厚的合金強化涂覆層7及0.2～4mm的硬化帶8，激光處理參數(shù)如下

5、開刃磨刃對激光處里面進行精磨，從激光處理面進行開刃，而將來磨刃在激光未處理一側。
本發(fā)明采用納米碳纖維和超細的硬質合金在廚刀刀刃1進行薄層快速熔覆，得到覆層均勻、高耐磨的刀具刃口1。提高刀具刃口1的硬度及耐磨性，使刀具刃口涂覆層4在致密、均勻、韌性、耐磨以及和基體產(chǎn)生冶金結合等方面的問題得到改善。
權利要求1.一種刀具，包括刀體、刀刃和刀柄，其特征在于刀刃部分用激光熔覆有納米碳纖維、納米陶瓷、微米級超細硬質合金材料和粘接劑的混合體組成的涂覆層。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種刀具，其特征在于刀刃涂覆層的厚度為20～1000μm。
3.根據(jù)權力要求1所述的一種刀具，其特征在于刀刃涂覆層的寬度為4～20mm。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種刀具，其特征在于刀刃部分的涂覆層材料納米碳纖維直徑5～50nm，長度10～50μm。
5.根據(jù)權力要求1所述的一種刀具，其特征在于刀刃部分涂覆層材料中的粘接劑是酚醛樹脂或清漆。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種刀具，其特征在于僅在刀刃的單面熔覆有涂覆層。
專利摘要本實用新型涉及一種刀具，該刀具包括刀體、刀刃和刀柄，其特征在于刀刃上用激光熔覆有納米碳纖維、納米陶瓷、粘接劑和微米級超細硬質合金組成的混合體的涂覆層，得到覆層均勻、高耐磨的刀具刃口。經(jīng)過改進的這種刀具在刃口產(chǎn)生厚度20～1000um的一層致密、均勻、并與基體冶金結合的涂層。實現(xiàn)了硬度、應力和材質的梯度過渡，使刀具耐磨、抗沖擊、鋒利且涂覆層不易脫落，從而延長刀具使用壽命。
文檔編號B26B3/00GK2606665SQ0324175
公開日2004年3月17日 申請日期2003年3月18日 優(yōu)先權日2003年3月18日
發(fā)明者姚建華 申請人:浙江工業(yè)大學