[发明专利]一种具有锯齿状自锐性涂层的旋耕刀

说明书

本发明提供一种具有锯齿状自锐性涂层的旋耕刀，旋耕刀的刃部间隔设置有若干个刀齿，若干个所述的刀齿均由自锐性涂层制成，制备该自锐性涂层包括以下步骤：取碳化钨粉、镍基钎料粉以及乙基纤维素，混合、搅拌、揉压轧制出粘带钎料，将粘带钎料裁切成片状钎料备用；沿刀刃长度方向每隔一定间距粘贴一个片状钎料，直至排满整个旋耕刀工作面；将预置片状钎料的旋耕刀放入烘箱烘干；用夹具将旋耕刀固定在保护气室中，以CO²激光光斑为热源，快速扫描片状钎料；片状钎料熔化、铺展、与旋耕刀完成冶金结合，即产品。本发明具有较好的自锐性和较长的使用寿命；另外，本发明采用激光光斑作为热源，加热速率快、母材热影响区小，涂层制备后无需热处理。

技术领域

本发明涉及一种涂层旋耕刀，具体涉及一种具有锯齿状自锐性涂层的旋耕刀。

背景技术

旋耕刀是旋耕机的主要磨损部件，旋耕刀的性能直接影响到旋耕机的工作效率、使用寿命和经济效益。

旋耕刀一直处于摩擦状态下，不但损耗加剧，而且刀刃钝化严重。刀刃的钝化会增强切削阻力、缠绕杂草，降低旋耕刀的锋利度和旋耕机的工作效率。若使用高耐磨材料或利用强化工艺，虽然可以提高刀具的抗磨损性能，但仍无法解决刀具的钝化问题。因此，有学者转换思想，运用磨料磨损规律引导矛盾向有利的方面转化，转弊为利。

在上世纪九十年代，日本学加藤忠太郎在木工刀具后刀面镀硬铬与渗钒使其强化，一系列试验研究后，发现后刀面强化的刀具出现了自锐效应。自此。很多学者纷纷效仿，从刀具自锐性方面改善刀具的使用性能。王频等通过分析犁铧刃口外形受力情况解释单金属犁铧自磨刃形成机理。刘良元通过改变犁铧外形，使刀刃在较长时间可以保持较好锋利状态。金敏等人利用金属材料硬度不同则耐磨性不同特点，采用渗碳方法实现揉碎机锤片不同部位具不同硬度，使其在使用中达到自锐性效果。

总之，目前研究较多的是在犁铧或揉碎机表面通过强化或改变外形使其具有自锐效应，但很少就旋耕刀的涂层自锐性进行研究。

另外，目前采用常规方法制备旋耕刀涂层时存在加热速率慢、母材热影响区大问题，易导致晶粒长大、恶化旋耕刀性能。因此，常规的做法是在涂层制备后进行热处理。热处理工序不但降低工效，而且参数控制不当就会导致刀具性能恶化，发生断裂、折弯等现象。

针对这一现状，有必要提供一种具有自锐性涂层旋耕刀，实现旋耕刀自锐性，延长刀具使用寿命；也有必要提供一种涂层制备与热处理一体化的新工艺，省去后续热处理工序。

发明内容

本发明的目的是解决现有制备方法的不足，提供一种锯齿状自锐性涂层旋耕刀，该方法制备出的旋耕刀的刃部间隔设置有若干个刀齿，若干个所述的刀齿均由自锐性涂层制成，旋耕刀耐磨涂层不是连续的，而是间隔一定间距排布的，刀齿的截面呈圆形、椭圆形、方形、梯形中的一种或多种，可显著增强旋耕刀的锋利度和使用寿命。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种具有锯齿状自锐性涂层的旋耕刀，旋耕刀的刃部间隔设置有若干个刀齿，若干个所述的刀齿均由自锐性涂层制成，制备该自锐性涂层的原料是由以下质量份数的各组分组成：碳化物粉20~30份、乙基纤维素1~3份、镍基钎料粉65~80份。

进一步的，所述刀齿的截面呈圆形、椭圆形、方形、梯形中的一种或多种。

进一步的，所述碳化物粉为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化钽、碳化钒、碳化锆、碳化硼和碳化硅中的一种或一种以上的混合物。

进一步的，所述碳化物粉的粒度范围为40～120目。

进一步的，所述镍基钎料粉的粒径为200～300目。

一种具有锯齿状自锐性涂层的旋耕刀的制备方法，包括以下步骤：

A、按质量份数计算，称取碳化物粉20~30份、乙基纤维素1~3份、镍基钎料粉65~80份进行混合、搅拌、揉压轧制出粘带钎料，再将粘带钎料裁切成片状钎料备用；