本發(fā)明涉及刀具加工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種刀具及刀具加工方法。
背景技術(shù)：
日常使用的刀具，通常包括菜刀和水果刀。菜刀主要是家庭主婦用來切割肉類和蔬菜的工具，按照對食材的不同處理方式，菜刀又可以包括切刀、剁刀及剔骨刀等。水果刀主要是用于切割水果。
現(xiàn)有技術(shù)中，刀具的加工方法通常包括以下步驟：(1)開料成型；(2)滾壓調(diào)直；(3)熱處理；(4)焊接/注塑刀柄；(5)水磨處理；(6)拋光處理；(7)清洗；(8)干燥；(9)刻印字嘜；(10)開利口；(11)包裝。
然而，采用現(xiàn)有技術(shù)的加工方法得到刀具坯體后僅經(jīng)過簡單的水磨、拋光等處理，最終得到的刀具產(chǎn)品表面線條比較粗糙，刀具不易清洗干凈，容易滋生細菌且防銹效果較差。
有鑒于此，特提出本發(fā)明。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種刀具及刀具加工方法，以改善現(xiàn)有的刀具加工方法得到的刀具產(chǎn)品表面線條粗糙，刀具不易清洗干凈，容易滋生細菌且防銹效果較差的技術(shù)問題。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供一種刀具加工方法，包括如下步驟：對刀具坯體依次進行噴砂處理、磷化處理和清洗處理，干燥并清潔表面后噴陶瓷漆，再加熱烘烤，冷卻，得到刀具產(chǎn)品。
具體地，噴砂處理的壓強為0.2-0.8mpa，進行勻速噴料；噴砂處理所用的磨料為石英砂和/或金剛砂。
可選地，磷化處理時將刀具坯體浸入磷化液中，時間為3-20min，溫度為5-40℃；磷化處理后刀具表面形成氧化層，氧化層的厚度為0.2-7g/m2；優(yōu)選地，磷化液的成分包括fe(h2po4)2、mn(h2po4)2、zn(h2po4)2，磷化液的ph值為1-3。
可選地，在噴陶瓷漆前，將刀具坯體懸掛并進行氣吹清潔表面；優(yōu)選地，陶瓷漆的厚度為1-3μm。
可選地，加熱烘烤的溫度為200-300℃，處理時間為30-60min。
可選地，清洗處理包括冷水浸泡清洗和熱水清洗，熱水的溫度為60-100℃。
可選地，清洗處理后對刀具坯體進行退磁或消磁處理。
可選地，在噴砂處理前，對刀具坯體還進行預(yù)處理；預(yù)處理包括將刀具浸入脫脂液中去除油質(zhì)，然后用清水清洗；脫脂液的ph值為9-12，處理時間為10-30min。
可選地，本發(fā)明所述的刀具加工方法，包括如下步驟：將刀具坯體進行預(yù)處理去除油質(zhì)后進行噴砂處理；在5-40℃下磷化處理3-20min，得到厚度為0.2-7g/m2的氧化層；刀具坯體用冷水浸泡清洗，再用60-100℃的熱水清洗；對刀具坯體進行退磁或消磁處理并干燥后，將刀具坯體懸掛并氣吹清潔表面，然后噴陶瓷漆，噴涂厚度為1-3μm；對刀具坯體在200-300℃加熱烘烤30-60min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明提供的刀具加工方法，包括如下步驟：對刀具坯體依次進行噴砂處理、磷化處理和清洗處理，干燥并清潔表面后噴陶瓷漆，再加熱烘烤，冷卻，得到刀具產(chǎn)品。由此分析可知，本發(fā)明提供的刀具加工方法中，由于對刀具坯體進行了噴砂處理，因此能夠有效提高涂層與刀具表面的附著力，改善刀具表面的平滑性，從而提高刀具的切削性能，噴砂處理還能夠抑制刀具表面細小裂紋的擴散甚至消除細小裂紋，從而能夠減小刀具的摩擦磨損；同時磷化處理能夠使刀具表面形成致密的氧化層，從而使刀具表面達到更加精細的效果，還能夠避免刀具容易生銹的問題，保證安全衛(wèi)生；此外，對刀具表面噴陶瓷漆能夠進一步保證刀具表面的平滑精細效果；由于對刀具表面噴陶瓷漆后進行了加熱烘烤，因此能夠有效保證刀具表面的氧化層更加堅硬且不易脫落，從而保證刀具的持久耐用。本發(fā)明通過對刀具坯體進行噴砂處理、磷化處理、噴陶瓷漆處理及加熱烘烤處理，能夠保證得到的刀具表面精細平滑，有效減少磨損，從而延長刀具的使用壽命，此外還能夠使刀具更容易清洗，避免滋生細菌，并且保證刀具表面的氧化層堅硬牢固，有效防止生銹，安全衛(wèi)生，環(huán)保耐用，切削性能優(yōu)越。
本發(fā)明還提供一種采用上述刀具加工方法加工得到的刀具。
與現(xiàn)有的刀具相比，本發(fā)明刀具具有精細光滑的表面，容易清洗，從而能夠避免滋生細菌，該刀具還能夠有效防止生銹，防鹽霧等外界環(huán)境腐蝕，安全衛(wèi)生，環(huán)保耐用，切削性能優(yōu)越。
具體實施方式
下面將結(jié)合實施方式和實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，下列實施方式和實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明實施方式提供一種刀具加工方法，包括如下步驟：對刀具坯體依次進行噴砂處理、磷化處理和清洗處理，干燥并清潔表面后噴陶瓷漆，再加熱烘烤，冷卻，得到刀具產(chǎn)品。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施方式所述的刀具加工方法的有益效果為：
本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，包括如下步驟：對刀具坯體依次進行噴砂處理、磷化處理和清洗處理，干燥并清潔表面后噴陶瓷漆，再加熱烘烤，冷卻，得到刀具產(chǎn)品。由此分析可知，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，由于對刀具坯體進行了噴砂處理，因此能夠有效提高涂層與刀具表面的附著力，改善刀具表面的平滑性，從而提高刀具的切削性能，噴砂處理還能夠抑制刀具表面細小裂紋的擴散甚至消除細小裂紋，從而能夠減小刀具的摩擦磨損；同時磷化處理能夠使刀具表面形成致密的氧化層，從而使刀具表面達到更加精細的效果，還能夠避免刀具容易生銹的問題，保證安全衛(wèi)生；此外，對刀具表面噴陶瓷漆能夠進一步保證刀具表面的平滑精細效果；由于對刀具表面噴陶瓷漆后進行了加熱烘烤，因此能夠有效保證刀具表面的氧化層更加堅硬且不易脫落，從而保證刀具的持久耐用。本發(fā)明實施方式通過對刀具坯體進行噴砂處理、磷化處理、噴陶瓷漆處理及加熱烘烤處理，能夠保證得到的刀具表面精細平滑，有效減少磨損，從而延長刀具的使用壽命，此外還能夠使刀具容易清洗，避免滋生細菌，并且保證刀具表面的氧化層堅硬牢固，有效防止生銹，安全衛(wèi)生，環(huán)保耐用，切削性能優(yōu)越。
可選地，刀具坯體典型但非限制性為經(jīng)過精磨加工后的刀具坯體。
具體地，為了有效提高后續(xù)處理時涂層與刀具坯體之間的附著力，增強刀具產(chǎn)品表面的平滑度，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，噴砂處理的壓強為0.2-0.8mpa，進行勻速噴料；噴砂處理所用的磨料為石英砂和/或金剛砂。由于磨料為有鋒利的邊緣石英砂和/或金剛砂，因此能夠改善刀具坯體表面粗糙度，有效抑制細小裂紋的擴散，提高刀具表面的平滑度。
可選地，噴砂處理的壓強典型但非限制性為0.2mpa、0.3mpa、0.4mpa、0.5mpa、0.6mpa、0.7mpa或0.8mpa。
進一步地，為了提高刀具表面的精細程度，同時防止刀具生銹，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，磷化處理時將刀具坯體浸入磷化液中，時間為3-20min，磷化液的溫度為5-40℃；磷化處理后刀具表面形成氧化層，氧化層的厚度為0.2-7g/m2；優(yōu)選地，磷化液的成分包括fe(h2po4)2、mn(h2po4)2、zn(h2po4)2，磷化液的ph值為1-3。
可選地，磷化處理的時間典型但非限制性為3min、5min、6min、8min、10min、12min、15min、18min或20min，溫度為5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃或40℃；優(yōu)選地，磷化處理的時間為10min，溫度為25℃。
可選地，氧化層的厚度典型但非限制性為0.2g/m2、1g/m2、2g/m2、3g/m2、4g/m2、5g/m2、6g/m2或7g/m2。
可選地，磷化液為包括fe(h2po4)2、mn(h2po4)2、zn(h2po4)2的酸性水溶液，溶液中游離酸度與總酸度的比值為1：(20-30)，磷化液的相對密度為1.05-1.10；優(yōu)選地，磷化液中游離酸度與總酸度的比值為1：25。
可選地，磷化液中典型但非限制性還包括促進劑，促進劑可以為亞硝酸鹽、氯酸鹽等化合物復(fù)配得到。
進一步地，為了便于實施噴陶瓷器的操作，同時減少雜質(zhì)污染刀具表面，避免影響噴陶瓷漆的效果，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，在噴陶瓷漆前，將刀具坯體懸掛并進行氣吹清潔表面；優(yōu)選地，陶瓷漆的厚度為1-3μm。
可選地，在噴陶瓷漆前，將刀具坯體懸掛在掛鉤架上，進入后續(xù)流水生產(chǎn)線過程中用壓縮空氣吹除刀具表面的雜質(zhì)，然后噴陶瓷漆。陶瓷漆安全無毒，符合國家安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，還能夠提高刀具產(chǎn)品表面的精細效果和平滑度，同時防止生銹或被腐蝕。
可選地，陶瓷漆的厚度典型但非限制性為1μm、1.5μm、2μm、2.5μm或3μm。
進一步地，為了提高刀具產(chǎn)品表面的耐磨性，保證氧化層更加堅硬且不易脫落，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，對刀具坯體噴陶瓷漆后進行加熱烘烤，加熱烘烤的溫度為200-300℃，處理時間為30-60min。
可選地，加熱烘烤的溫度典型但非限制性為200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃或300℃，處理時間典型但非限制性為30min、35min、40min、45min、50min、55min或60min。
進一步地，為了對磷化處理后的刀具坯體表面清洗干凈，以便于后續(xù)加工處理，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，磷化處理后，清洗處理包括冷水浸泡清洗和熱水清洗，熱水的溫度為60-100℃。具體地，磷化處理后，先用冷水浸泡清洗，然后用60-100℃熱水進行清洗，能夠有效去除刀具坯體表面的雜質(zhì)，從而便于實施后續(xù)加工處理。
進一步地，為了防止在后續(xù)處理過程中刀具表面吸附鐵屑或其它雜質(zhì)，影響刀具表面的平滑度，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，在清洗處理后可以對刀具坯體進行退磁或消磁處理。
可選地，對刀具坯體可以使用退磁機進行退磁或消磁處理，在經(jīng)過退磁處理后，刀具的磁性減退或消失，能夠避免吸附其它鐵磁物質(zhì)，且容易清洗干凈；此外，退磁或消磁處理能夠降低殘余應(yīng)力，增加刀具產(chǎn)品的壽命和表面效果。
更進一步地，為了保證噴砂的效果，本發(fā)明實施方式提供的刀具加工方法中，在噴砂處理前，對刀具坯體還可以進行預(yù)處理；預(yù)處理包括將刀具浸入脫脂液中去除油質(zhì)，然后用清水清洗；脫脂液的ph值為9-12，處理時間為10-30min。
具體地，預(yù)處理的過程包括：將刀具坯體完全浸入脫脂液中，每隔3-5min從脫脂液中提出刀具坯體并抖動幾次后再將刀具坯體浸入脫脂液中，反復(fù)進行；預(yù)處理10-30分鐘，然后用清水清洗刀具坯體，以備后續(xù)噴砂處理。
可選地，脫脂液中包括脫脂粉，脫脂粉為購買的市售產(chǎn)品，去污能力強，水洗性好，能徹底、快速地除去刀具坯體表面的老化油污或動植物油。
可選地，預(yù)處理過程中，脫脂液的ph值低于9時，需要及時補充脫脂粉。
更進一步地，本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式提供的刀具加工方法，包括如下步驟：將刀具坯體進行預(yù)處理去除油質(zhì)后進行噴砂處理；在5-40℃下磷化處理3-20min，得到厚度為0.2-7g/m2的氧化層；刀具坯體用冷水浸泡清洗，再用60-100℃的熱水清洗；對刀具坯體進行退磁或消磁處理并干燥后，將刀具坯體懸掛并氣吹清潔表面，然后噴陶瓷漆，陶瓷漆的厚度為1-3μm；對刀具坯體在200-300℃加熱烘烤30-60min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明實施方式還提供一種采用上述刀具加工方法加工得到的刀具。
本發(fā)明實施方式提供的刀具具有精細平滑的表面，容易清洗，從而能夠避免滋生細菌，該刀具還能夠有效防止生銹，防鹽霧等外界環(huán)境腐蝕，安全衛(wèi)生，環(huán)保耐用，切削性能優(yōu)越。
下面結(jié)合具體實施例和對比例，對本發(fā)明作進一步說明。
實施例1
對刀具坯體進行預(yù)處理：將刀具坯體浸入脫脂液中，每隔5min從脫脂液中提出刀具坯體并抖動幾次后再將刀具坯體浸入脫脂液中，反復(fù)進行；預(yù)處理30min后用清水清洗刀具坯體；
對預(yù)處理后的刀具坯體進行噴砂處理，噴砂的壓強為0.2mpa，進行勻速噴料；
將噴砂處理后的刀具坯體浸入磷化液20min，磷化液的溫度為20℃，得到氧化層的厚度為6g/m2；然后用冷水浸泡清洗，再用60℃熱水清洗；用退磁機進行退磁處理并干燥刀具坯體；
將刀具坯體掛在掛鉤架上，在進入后續(xù)加工過程中氣吹表面清潔，然后在刀具坯體表面噴陶瓷漆，陶瓷漆的厚度為1μm，最后在200℃加熱烘烤刀具坯體60min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
實施例2
對刀具坯體進行預(yù)處理：將刀具坯體浸入脫脂液中，每隔3min從脫脂液中提出刀具坯體并抖動幾次后再將刀具坯體浸入脫脂液中，反復(fù)進行；預(yù)處理18min后用清水清洗刀具坯體；
對預(yù)處理后的刀具坯體進行噴砂處理，噴砂的壓強為0.8mpa，進行勻速噴料；
將噴砂處理后的刀具坯體浸入磷化液3min，磷化液的溫度為40℃，得到氧化層的厚度為1g/m2；然后用冷水浸泡清洗，再用100℃熱水清洗；用退磁機進行退磁處理并干燥刀具坯體；
將刀具坯體掛在掛鉤架上，在進入后續(xù)加工過程中氣吹表面清潔，然后在刀具坯體表面噴陶瓷漆，陶瓷漆的厚度為3μm，最后在300℃加熱烘烤刀具坯體30min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
實施例3
對刀具坯體進行預(yù)處理：將刀具坯體浸入脫脂液中，每隔4min從脫脂液中提出刀具坯體并抖動幾次后再將刀具坯體浸入脫脂液中，反復(fù)進行；預(yù)處理24min后用清水清洗刀具坯體；
對預(yù)處理后的刀具坯體進行噴砂處理，噴砂的壓強為0.5mpa，進行勻速噴料；
將噴砂處理后的刀具坯體浸入磷化液10min，磷化液的溫度為25℃，得到氧化層的厚度為5g/m2；然后用冷水浸泡清洗，再用80℃熱水清洗；用退磁機進行退磁處理并干燥刀具坯體；
將刀具坯體掛在掛鉤架上，在進入后續(xù)加工過程中氣吹表面清潔，然后在刀具坯體表面噴陶瓷漆，陶瓷漆的厚度為2μm，最后在250℃加熱烘烤刀具坯體45min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
實施例4
對刀具坯體進行預(yù)處理：將刀具坯體浸入脫脂液中，每隔5min從脫脂液中提出刀具坯體并抖動幾次后再將刀具坯體浸入脫脂液中，反復(fù)進行；預(yù)處理25min后用清水清洗刀具坯體；
對預(yù)處理后的刀具坯體進行噴砂處理，噴砂的壓強為0.4mpa，進行勻速噴料；
將噴砂處理后的刀具坯體浸入磷化液15min，磷化液的溫度為12℃，得到氧化層的厚度為4g/m2；然后用冷水浸泡清洗，再用90℃熱水清洗；用退磁機進行退磁處理并干燥刀具坯體；
將刀具坯體掛在掛鉤架上，在進入后續(xù)加工過程中氣吹表面清潔，然后在刀具坯體表面噴陶瓷漆，陶瓷漆的厚度為1.5μm，最后在220℃加熱烘烤刀具坯體50min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
實施例5
對刀具坯體進行預(yù)處理：將刀具坯體浸入脫脂液中，每隔3min從脫脂液中提出刀具坯體并抖動幾次后再將刀具坯體浸入脫脂液中，反復(fù)進行；預(yù)處理15min后用清水清洗刀具坯體；
對預(yù)處理后的刀具坯體進行噴砂處理，噴砂的壓強為0.6mpa，進行勻速噴料；
將噴砂處理后的刀具坯體浸入磷化液18min，磷化液的溫度為30℃，得到氧化層的厚度為4g/m2；然后用冷水浸泡清洗，再用60℃熱水清洗；用退磁機進行退磁處理并干燥刀具坯體；
將刀具坯體掛在掛鉤架上，在進入后續(xù)加工過程中氣吹表面清潔，然后在刀具坯體表面噴陶瓷漆，陶瓷漆的厚度為2.5μm，最后在280℃加熱烘烤刀具坯體35min，冷卻后得到刀具產(chǎn)品。
對比例
采用現(xiàn)有技術(shù)的方法加工得到的刀具。
檢測結(jié)果及分析
對上述實施例1-5得到的刀具及對比例得到的刀具進行鹽霧測試，以檢測刀具的抗腐蝕性能，并進行刀具表面涂層的rohs檢測，以檢測四種重金屬的含量(檢測標(biāo)準(zhǔn)要求：鉛含量＜1000ppm，鎘含量＜100ppm，汞含量＜1000ppm，六價格含量＜1000ppm)，結(jié)果如表1所示。
表1鹽霧測試及rohs檢測結(jié)果
由表1可見，采用鹽霧測試的方法檢測刀具的抗腐蝕性能，測試后實施例1-5得到的刀具均未出現(xiàn)腐蝕或生銹現(xiàn)象，而對比例得到的刀具出現(xiàn)銹斑。表明本發(fā)明加工方法得到的刀具均具有較好的防腐蝕和防銹性能，使用更加安全衛(wèi)生。此外，對于重金屬的檢測結(jié)果表明，本發(fā)明實施例1-5得到的刀具重金屬含量均達到檢測標(biāo)準(zhǔn)要求，且鉛含量和六價格含量均顯著低于對比例的相應(yīng)值，因此本發(fā)明加工方法得到的刀具更加環(huán)保，可以放心使用。
此外，對實施例1-5得到的刀具及對比例得到的刀具檢測表面粗糙度(以gb1038-1983為參照)和細菌粘附指數(shù)。細菌粘附指數(shù)以對比例刀具檢測的值為單位1，各實施例刀具檢測得到細菌量與對比例刀具檢測的細菌量的比值作為對應(yīng)該實施例的細菌粘附指數(shù)。結(jié)果如表2所示。
表2檢測結(jié)果
由表2可以看出，與對比例的刀具相比，本發(fā)明實施例1-5方法加工得到的刀具表面粗糙度更低，即具有更加精細光潔的表面，因此能夠有效減少磨損，延長刀具的使用壽命，同時刀具更容易清洗干凈，本發(fā)明實施例1-5得到的刀具細菌粘附指數(shù)為0.22-0.42，均顯著低于對比例刀具的細菌粘附指數(shù)，因此本發(fā)明刀具能夠有效降低細菌粘附的程度，易于清洗干凈，使用更加安全衛(wèi)生。
綜上所述，本發(fā)明刀具加工方法能夠保證得到的刀具表面精細平滑，有效減少磨損，從而延長刀具的使用壽命，此外還更容易清洗，避免滋生細菌，并且保證刀具表面堅硬牢固，有效防止生銹，安全衛(wèi)生，環(huán)保耐用，切削性能優(yōu)越。
盡管已用具體實施例來說明和描述了本發(fā)明，然而應(yīng)意識到，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以做出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。