朱勇巍

摘 要：本文主要介紹了一種新型的、兼具支撐部分的高韌性以及刃口部分的高硬度、高耐磨性，并且使用壽命長(zhǎng)的切割部件，從實(shí)際作業(yè)過程中的特點(diǎn)出發(fā)，針對(duì)過去切割部件技術(shù)設(shè)計(jì)中的不足，介紹這種新型切割部件的設(shè)計(jì)原理和具體實(shí)施方式，以及該切割部件的制造方法，以闡明該新型切割部件的設(shè)計(jì)特點(diǎn)與原理，為保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，降低切割部件的制造成本，縮短焊接產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率，提供一定的技術(shù)支撐。并且，這種新型的切割部件作為一種新工藝、新技術(shù)的出現(xiàn)，已經(jīng)代表了切割機(jī)具行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：切割部件；用途；制造方法；刀身；刀刃

中圖分類號(hào)：TG48 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）11-0048-01

1 引言

在切割機(jī)具加工過程中，常常由于不同切割部件材料之間的差異性和特殊性，影響切割工作的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。伴隨著切割機(jī)具技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于切割機(jī)具技術(shù)的研究日益深入，為焊接加工帶來(lái)了極大的方便。除了不同切割部件存在一些差異以外，對(duì)同一個(gè)產(chǎn)品而言，在切割過程中往往因?yàn)榍懈畈考?，刀身的材料耐磨性不足或硬度太低，而無(wú)法滿足加工要求。除此之外，也可能出現(xiàn)在由于切割部件的刀片的韌性不足產(chǎn)生切割質(zhì)量下降等不良影響，嚴(yán)重影響切割機(jī)具的工作效率與加工質(zhì)量，同時(shí)也降低了切割部件的使用壽命。

所以，在上述焊接工程加工情況過程中，往往因?yàn)榍懈畈考牧闲阅軣o(wú)法滿足切割過程中的質(zhì)量要求而影響加工效率，增加切割部件的購(gòu)置成本。為此，本文中的這款新型切割部件的出現(xiàn)將滿足操作者對(duì)切割部件質(zhì)量的需求，并且為切割機(jī)具的發(fā)展提供了一定的技術(shù)支持。因此，本文涉及的切割部件，從實(shí)際作業(yè)過程中的特點(diǎn)出發(fā)，綜合考慮加工效率和切割部件材料的成本等因素，針對(duì)過去切割部件技術(shù)設(shè)計(jì)中的不足，尤其是無(wú)法兼具耐磨性高、硬度高、韌性強(qiáng)等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出如圖1所示的新型切割部件（刀片部分）：該切割部件具有用于支撐的第一部分和用于形成切割刃的第二部分，連接上述兩部分的第三部分；兼具刀身的韌性好，刃口硬度高，并且刀身和刀刃不易斷開等特點(diǎn)；使得切割部件具有整體安全性高、可靠度強(qiáng)、加工質(zhì)量?jī)?yōu)良、通用性能好、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，極大地縮短了切割產(chǎn)品的時(shí)間，降低了切割部件材料的購(gòu)置成本，經(jīng)濟(jì)適用，同時(shí)提高了加工效率，對(duì)切割機(jī)具的發(fā)展貢獻(xiàn)新技術(shù)與新力量。

2 新型切割部件的設(shè)計(jì)背景與特點(diǎn)

目前，在切割機(jī)具領(lǐng)域中，現(xiàn)有的切割部件一般有刀片和鋸片等多種形式，通常包括支撐部分和刃口部分，支撐部分起到支撐刃口部分的作用，刃口部分可用于進(jìn)行切割，主要用于對(duì)物體或產(chǎn)品的切割。然而，常規(guī)的切割部件的刀片一般均采用單一的材料制成，比如通過多整體材料，進(jìn)行下料及磨削等過程，形成成品刀片。這樣加工生產(chǎn)出來(lái)的刀片，其刀身與刃口的韌性、硬度或耐磨度都是一樣的，比較難適應(yīng)焊接工作的各種需求。為此，需要考慮提高切割部件材料的性能。

但是，倘若為了增加切割部件刀片刃口的硬度，延長(zhǎng)刃口的使用壽命，就需要使用硬度高的材料；硬度高的材料所制成的刀身，韌性將降低，導(dǎo)致在刀片的使用過程中比較容易發(fā)生折斷現(xiàn)象。然而，如果采用韌性較好的材料，以提高刀身的韌性，將使得這種材料制作的刃口的硬度降低、耐磨性降低、縮短刃口的使用壽命。當(dāng)切割部件的制作材料的性能介于高硬度與高韌性之間時(shí)，也只能維持刀身韌性與刃口硬度的相對(duì)平衡，而刀身與刃口的性能均沒有得到有效提高。這是大部分切割部件中刀片的主要缺陷。

因此，設(shè)計(jì)出一款能夠兼具支撐部分的高韌性和刃口部分的高耐磨性和高硬度的切割部件尤為重要?？梢栽谝欢ǔ潭壬涎娱L(zhǎng)切割部件的使用壽命，降低焊接加工成本，縮短切割部件的工作時(shí)間，同時(shí)提高產(chǎn)品的加工效率，對(duì)切割機(jī)具的發(fā)展貢獻(xiàn)新技術(shù)與新力量。

3 新型切割部件的具體實(shí)施方式與制造方法

該切割部件具有用于支撐的第一部分1和用于形成切割刃的第二部分2，連接上述兩部分的第三部分2。如圖1所示，是本新型切割部件的刀片，這個(gè)刀片限定了第一邊緣1、第二邊緣2、以及第三邊緣3。并且，第一邊緣1與第二邊緣2相交于第一交點(diǎn)11，第一邊緣1與第三邊緣3相交于第一交點(diǎn)12，第二邊緣2與第三邊緣3相交于第三交點(diǎn)3。圖1所示的刀片為三角形構(gòu)造。除此之外，該刀片還具有可以作為支撐作用的第一部分4，以及用于形成切割刃的第二部分5。并且，各部分之間相互延伸。在第一部分4和第二部分5之間還有焊縫，即為第三部分6，作為第二部分5與第一部分4的連接部分。

該切割部件的制造方法，主要包括提供用于形成第一部分1的第一金屬材料與提供用于形成第二部分2的第二金屬材料；并且，第一金屬材料和第二金屬材料是通過高能束流剛接，再進(jìn)過焊接形成第三部分；除此之外，還需要對(duì)焊接后獲得切割部件毛坯，單獨(dú)進(jìn)行熱處理。與此同時(shí)，第一部分中的第一金屬材料選用了具有較高韌性的馬氏體不銹鋼，而第二部分的第二金屬材料選擇了高速工具鋼或合金工具鋼，具有較高的硬度和耐磨性。第三部分的焊縫介于第一部分和第二部分之間，焊縫的焊接效果好，焊接處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也比較高，不容易斷裂。因此，在第一部分和第二部分的使用過程中不容易出現(xiàn)斷開的情況，在一定程度上延長(zhǎng)了刀片的使用壽命。因此，這種切割部件的第一部分由第一金屬材料組成，第二部分由第二金屬材料組成；在焊接完成后，第三部分以及附近的金相結(jié)構(gòu)基本上不含孔洞。采用這種制造工藝獲得的切割部件除了具有刀身韌性好、切割刃口硬度高、耐磨性好等特點(diǎn)外，刀身和刀刃還具有不易斷開的優(yōu)點(diǎn)，并且切割部件的使用壽命長(zhǎng)。

4 新型切割部件的用途

這種新型的切割構(gòu)建具有多種形式和構(gòu)造，能夠滿足不同的工作需要。除了可以作為切割工具中的切割部件外，還可以設(shè)計(jì)成為水果刀、實(shí)用刀、折疊刀、美工刀、曲線鋸等工具。在一定程度上提高了這些切割部件的耐久度與使用壽命，降低了切割產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，這種新型切割部件韌性高、硬度大、耐磨性好，同時(shí)具有安全性高、可靠度強(qiáng)、加工質(zhì)量?jī)?yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，一定程度上降低了切割材料的購(gòu)置成本，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。推動(dòng)了我國(guó)焊接加工技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)于其他切割機(jī)具的設(shè)計(jì)有一定的借鑒作用。

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