專利名稱：一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械加工用刀具，一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具。
背景技術(shù)：
刀具是機(jī)械加工領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的一類用具，其加工和制造方法有很多。中國專利公開說明書CN00104139A公開了一種刀具的表面處理方法，采用過濾陰極弧等離子源極使上述刀刃上沉積出非晶態(tài)金剛石硬碳涂層，沉積在基片的鋒利刃邊上的非晶態(tài)金剛石涂層至少含有40% (體積)的碳鍵，其硬度至少為45千兆牛頓/米2，其模量至少為400 千兆牛頓/米2?？梢詫ι鲜龌M(jìn)行機(jī)械磨削，在基片與非晶態(tài)金剛石涂層之間沒有中間層。上述涂層使薄刀片具有剛性和韌性，同時又保持高的長寬比。歐洲專利公開說明書EP2201153A1公開了在超合金的通常車削中特別有用的涂層硬質(zhì)合金刀片。所述刀片的特征在于WC，5. 0-7. Owt %的Co、0. 22-0. 43wt%的Cr的硬質(zhì)合金的成分以及19_28kA/m的矯頑力(He)。涂層包括單個(TixAll-x) N層，此處χ介于 0. 25與0. 50之間，該涂層具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu)、介于3. Oym與5. Oym之間的總厚度、 (200)織構(gòu)以及介于2. 5*10-3與5. 0*10-3之間的壓縮殘余應(yīng)變，可能跟著最外的TiN層?，F(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中對于機(jī)械加工的刀具都側(cè)重于刀具本身的合金的成分及結(jié)構(gòu)的設(shè)計，在合金工業(yè)發(fā)展以后，已經(jīng)不能有效提高刀具的應(yīng)用范圍；同時現(xiàn)有刀具都側(cè)重于高硬度，高切削使用壽命；同時更多的側(cè)重研究刀具的表面涂層，而表面多層多側(cè)重與金剛石類或類金剛石的研究。沒有針對對于特定介質(zhì)用的刀具和特定硬度范圍使用的刀具研究。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，其特征在于刀柄部分含有螺栓孔，螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，使得在PH = 4-10的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。所述的螺栓孔的表面處理包括電沉積鋁-對鋁層進(jìn)行氧化。所述的氧化為陽極氧化或微弧氧化。所述的刀刃部分沉積具有一定硬度的非晶保護(hù)涂層，所述硬度范圍為Ην300-500。所述的非晶保護(hù)涂層為鋁基非晶或鎂基非晶。
所述鋁基非晶優(yōu)選Al93.5V2.5Fe2Pr2。對非晶涂層進(jìn)行陽極氧化或微弧氧化的工藝；所述陽極氧化工藝為氧化液組分=Na3PO4 8_12g/L，焦磷酸鈉l_5g/L，煙酸l_5g/ L，l-5g/L (MM)3RhCl6 ；電流密度為 l_3A/dm2，時間 80_100min，溫度 50_75°C。所述微弧氧化工藝為氧化液組分=Na2SiO3 8_12g/L，焦磷酸鈉8_12g/L，氨基酸鈉 0-1. 5g/L，l-5g/L(NH4)3RhCl6，電流密度為 15_20A/dm2，時間 5_9min，溫度 40_60°C。本發(fā)明所制備的刀具的突出優(yōu)點之一在于應(yīng)用與液體介質(zhì)中的刀具，其具有在
3液體介質(zhì)中工作的切削性能，不易于腐蝕；優(yōu)點之二在于，其切削硬度范圍適中，降低了沉積金剛石的高成本，適于硬度要求中等的切削，有利于切削的專業(yè)化、精細(xì)化發(fā)展；優(yōu)點之三在于經(jīng)過特殊的表面處理，防止了在液體切削中的安裝件的銹蝕，如螺栓銹蝕，不易拆卸，容易毀壞刀具的做法。
具體實施例方式實施例一一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，刀柄部分含有螺栓孔， 螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，使得在PH = 10的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。所述的螺栓孔的表面處理包括電沉積鋁-對鋁層進(jìn)行氧化所述陽極氧化工藝為 氧化液組分=Na3PO4 12g/L，焦磷酸鈉5g/L，煙酸5g/L，5g/L (NH4) JhCl6 ；電流密度為3A/ dm2,時間lOOmin，溫度75°C ；所述的刀刃部分沉積具有一定硬度的Al93.5V2.5Fe2Pr2非晶保護(hù)涂層，對非晶涂層微弧氧化的工藝；所述微弧氧化工藝為氧化液組分=Na2SiO3 12g/L，焦磷酸鈉12g/L，氨基酸鈉1. 5g/L，l-5g/L(NH4)3RhCl6,電流密度為20A/dm2，時間9min，溫度 600C ；非晶涂層硬度為Hv 500。實施例二一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，其特征在于刀柄部分含有螺栓孔，螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，使得在PH = 4的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。所述的螺栓孔的表面處理包括電沉積鋁-對鋁層進(jìn)行微弧氧化，微弧氧化工藝為氧化液組分=Na2SiO3 8g/L，焦磷酸鈉8g/L，lg/L (NH4) 3RhCl6,電流密度為15A/ dm2，時間 5min，溫度 40°C ；所述的刀刃部分沉積具有一定硬度的Al89.5V2.5Fe2Nd6非晶保護(hù)涂層，所述硬度范圍為Hv 300。對非晶涂層進(jìn)行陽極氧化，陽極氧化工藝為氧化液組分Na3PO4 8g/L，焦磷酸鈉 lg/L，煙酸 lg/L, lg/L (MM)3RhCl6 ；電流密度為 lA/dm2，時間 80min，溫度 75°C。實施例三一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，刀柄部分含有螺栓孔， 螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，使得在PH = 10的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。所述的螺栓孔的表面處理包括電沉積鋁-對鋁層進(jìn)行氧化所述陽極氧化工藝為 氧化液組分=Na3PO4 12g/L，焦磷酸鈉5g/L，煙酸5g/L，5g/L (NH4) JhCl6 ；電流密度為3A/ dm2,時間lOOmin，溫度75V ；所述的刀刃部分沉積具有一定硬度的MfeV3NiltlPr5非晶保護(hù)涂層，對非晶涂層微弧氧化的工藝；所述微弧氧化工藝為氧化液組分=Na2SiO3 12g/L，焦磷酸鈉12g/L，氨基酸鈉1. 5g/L，l-5g/L(NH4)3RhCl6,電流密度為20A/dm2，時間9min，溫度 600C ；非晶涂層硬度為Hv 460。實施例四一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，其特征在于刀柄部分含有螺栓孔，螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，使得在PH = 4的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。所述的螺栓孔的表面處理包括電沉積鋁-對鋁層進(jìn)行微弧氧化，微弧氧化工藝為氧化液組分=Na2SiO3 8g/L，焦磷酸鈉8g/L，lg/L (NH4) 3RhCl6,電流密度為15A/ dm2，時間 5min，溫度 40°C ；
4
所述的刀刃部分沉積具有一定硬度的Mg7c^riciCo15Nd5非晶保護(hù)涂層，所述硬度范圍為Hv 350。對非晶涂層進(jìn)行陽極氧化，陽極氧化工藝為氧化液組分Na3PO4 8g/L，焦磷酸鈉 lg/L，煙酸 lg/L，lg/L (MM)3RhCl6 ；電流密度為 lA/dm2，時間 80min，溫度 75°C。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，其特征在于刀柄部分含有螺栓孔，螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，使得在PH = 4-10的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的刀具，其特征在于所述的螺栓孔的表面處理包括電沉積鋁-對鋁層進(jìn)行氧化。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所說的刀具，其特征在于所述的氧化為陽極氧化或微弧氧化。
4.如權(quán)利要求3所述的刀具，其特征在于所述陽極氧化工藝為氧化液組分=Na3PO4 8-12g/L，焦磷酸鈉 l_5g/L，煙酸 l_5g/L，l-5g/L(NH4)3RhCl6 ；電流密度為 l_3A/dm2，時間 80-100min，溫度 50_75°C。
5.如權(quán)利要求3所述刀具，其特征在于所述微弧氧化工藝為氧化液組分=Na2SiO3 8-12g/L，焦磷酸鈉 8-12g/L，氨基酸鈉 0-1. 5g/L，l_5g/L (NH4) 3RhCl6，電流密度為 15-20A/ dm2,時間 5-9min，溫度 40_60°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所說的刀具，其特征在于所述的刀刃部分沉積具有一定硬度的非晶保護(hù)涂層，所述硬度范圍為Hv 300-500。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所說的刀具，其特征在于所述的非晶保護(hù)涂層為鋁基非晶或鎂基非晶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所說的刀具，其特征在于所述鋁基非晶優(yōu)選AkJuFhPiv
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所說的刀具，其特征在于對非晶涂層進(jìn)行陽極氧化或微弧氧化。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所說的刀具，其特征在于所述的陽極氧化或微弧氧化采用權(quán)利要求4或5的氧化液及工藝參數(shù)。全文摘要
本發(fā)明公開了一種液體中機(jī)械加工用耐腐蝕刀具，包括刀柄和刀刃部分，其特征在于刀柄部分含有螺栓孔，螺栓孔和刀刃部分分別經(jīng)過相應(yīng)經(jīng)過表面處理，所述的表面處理為陽極氧化或微弧氧化，使得在pH＝4-10的液體中進(jìn)行切割，不會發(fā)生腐蝕。
文檔編號C25D11/10GK102430771SQ20111034380
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者韋旭良 申請人:無錫歐亞精密沖壓件有限公司