本發(fā)明涉及剪刀材料的選用及其熱處理工藝。
公知的剪刀是采用兩種工藝方法制成的,一種是刀口貼鋼法,刀口用中高碳鋼制成,其余部分用低碳鋼制成,這種方法工藝復(fù)雜,生產(chǎn)率低,成本高,而且質(zhì)量不易控制;另一種是對(duì)焊法,剪刀的頭部用中碳鋼(現(xiàn)一般為45鋼)沖壓成型,手把用低碳鋼制成。剪刀頭部需進(jìn)行淬火回火處理,淬火加熱溫度一般控制在850℃~880℃,加熱后淬火溫度為25℃~40℃的油中冷卻,回火溫度為180℃~200℃。而后將剪刀頭部與手把對(duì)焊起來。由于45鋼的淬硬性較差,熱處理后刀口的硬度偏低,一般只能達(dá)到HRC45~50,所以,用這種方法制成的剪刀不耐用,而且材料成本費(fèi)較高。
本發(fā)明的任務(wù)是:降低剪刀的生產(chǎn)成本,增加生產(chǎn)能力,提高剪刀質(zhì)量。解決任務(wù)的方法是:剪刀整體采用低碳鋼一次沖壓成型,并施以適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)熱處理表面強(qiáng)化工藝。
本發(fā)明的重點(diǎn)是:剪刀毛坯采用含碳量小于0.35%的低碳鋼(包括碳素鋼、合金鋼、不銹鋼)沖壓成型,而后進(jìn)行化學(xué)熱處理表面強(qiáng)化工藝?;瘜W(xué)熱處理可采用滲碳法或碳氮共滲法或氮化法。滲碳法可采用低溫快速滲碳工藝,滲碳溫度可控制在860℃~880℃,滲碳時(shí)間可為2~4小時(shí),滲碳劑可由煤油、1%~2%的四氯化碳、4%~5%的工業(yè)苯和4%~6%的甲酰胺組成。碳氮共滲法可采用快速碳氮共滲工藝,共滲溫度可控制在860℃~880℃,滲碳時(shí)間可為2~4小時(shí),共滲劑可由煤油、1%~2%的四氯化碳、4%~5%的工業(yè)苯和8%~10%的甲酰胺組成。
本發(fā)明與現(xiàn)生產(chǎn)的刀口貼鋼法工藝相比,其工藝技術(shù)易掌握,生產(chǎn)能力大,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)成本低。與剪刀頭部用中碳鋼沖壓成型的對(duì)焊法相比,由于低碳鋼比中碳鋼沖壓成型性好,可以減少模具的損耗和電能的消耗,而且本發(fā)明可一次沖壓成型,省去了對(duì)焊工序,提高了生產(chǎn)率。同時(shí),本發(fā)明可采用價(jià)格便宜,來源廣泛的普通低碳碳素鋼制成,可顯著降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明的剪刀,其刀口硬度可達(dá)HRC60,而心部仍保持足夠的韌性,使剪刀的耐用度顯著提高。
下面是本發(fā)明的具體實(shí)施例。
實(shí)施例1:裁縫剪刀毛坯采用厚度約為3mm的A3鋼或20鋼熱軋鋼板或鋼帶一次沖壓成型,熱處理工藝采用低溫快速滲碳法,滲碳后可直接水淬油冷。
工藝條件
滲碳溫度:860℃~880℃
滲碳劑:煤油加1%~2%的四氯化碳加4%~5%的工業(yè)苯加4%~6%的甲酰胺混合而成。
稀釋劑:甲醇或乙醇
滲劑供量:使用RJJ35-9爐子,滲碳劑30~50滴/分,稀釋劑40~50滴/分。
滲碳時(shí)間:3~4小時(shí)
結(jié)果
滲碳層深度可達(dá)0.9~1.1mm,表面碳含量可達(dá)0.8%~1.0%,淬火后硬度可達(dá)HRC61~63,經(jīng)180℃~200℃回火后硬度為HRC60~62,經(jīng)220℃~240℃回火后硬度為HRC58~60。
實(shí)施例2:裁縫剪刀毛坯采用厚度為3mm的A3鋼或20鋼熱軋鋼板或鋼帶一次沖壓成型,熱處理工藝采用快速碳氮共滲法,共滲后可直接水淬油冷。
工藝條件
共滲溫度:860℃~880℃
共滲劑:煤油加1%~2%的四氯化碳加4%~5%的工業(yè)苯加8%~10%的甲酰胺混合而成。
稀釋劑:甲醇或乙醇
滲劑供量:使用RJJ35-9爐子,共滲劑30~50滴/分,
稀釋劑40~50滴/分。
共滲時(shí)間:3~4小時(shí)。
結(jié)果
共滲層深度可達(dá)0.9~1.1mm,表面碳含量為0.8%~1.0%,氮含量為0.2~0.3%,淬火后硬度可達(dá)HRC61~63,經(jīng)180℃~200℃回火后硬度為HRC60~62。
1、低碳鋼剪刀及其熱處理工藝,本發(fā)明的特征是:剪刀毛坯采用含碳量小于0.35%的碳素鋼或合金鋼或不銹鋼沖壓成型,而后進(jìn)行化學(xué)熱處理表面強(qiáng)化工藝。
2、根據(jù)權(quán)利要求1的剪刀及其熱處理工藝,其特征是:化學(xué)熱處理采用低溫快速滲碳工藝,滲碳溫度為860℃~880℃,滲碳劑由煤油、1%~2%的四氯化碳、4%~5%的工業(yè)苯和4%~6%的甲酰胺組成,或者采用快速碳氮共滲工藝,共滲溫度為860℃~880℃,共滲劑由煤油、1%~2%的四氯化碳、4%~5%的工業(yè)苯和8%~10%的甲酰胺組成。