浏览农机具典型件的热处理工艺设计实例（六）

伯龙马

      如题
      六、剪毛机刀片的热处理工艺设计
     1. 剪毛机刀片的失效分析
     剪毛机是由上、下刀片组成剪切副，在加压状态下不断高速（3000次/min）往复摆动完成对细软羊毛进行剪切。因此，要求刀片十分锋利，且上、下刀片刃口要适当加压使其紧密贴合才能顺利剪毛。由于上、下刀片刃口不断切削和凿削，造成其卷刃、崩刃和刀口疲劳断裂外，刃面受磨粒划伤与粘着磨损以及清洗液的腐蚀磨损等导致失效。
    2. 剪毛机刀片的选材和技术要求
   （1）材料选择及热处理工艺方法  剪毛机刀片材料一般选择Cr04、Cr06和T12J钢施以分级淬火或油冷淬火；或08F、20钢碳氮共渗淬火等
   （2）热处理技术要求  
    1）表面硬度：如图11-6所示刀片硬度应为61～64HRC（羊毛中含砂量较多的情况下，硬度取中、下限为宜；碳氮共渗刀片硬度应≥63HRC）。
    2）金相组织：以隐晶马氏体或细针马氏体为主和适量的残留奥氏体，以及没有或极少量分布均匀的细粒状碳化物。
                                  图1  典型的剪毛机刀片简图
                                      a）上刀片  b）下刀片
     3. 剪毛机刀片的热处理工艺性分析
尽管剪毛机刀片形状较复杂，但采用分级或等温淬火，并不难满足技术要求。此外，值得推荐的还是以下三种工艺方法：
    （1）上刀片采用低碳钢碳氮共渗后淬火（见表11-8所示的N.M），则不仅耐磨性好，还具有较好的耐冲击能力；而下刀片仍采用工具钢常规淬火，保持很好的耐磨性，且生产费用低。
    （2）对刀片采用氮碳共渗淬火（见表11-9所示的“N.M”处理）获得含氮马氏体，可兼顾刃部不崩刃和刃面不划伤，使刀片寿命大幅度提高。
    （3）对轧制后空冷获得的细片状索氏体的工具钢板进行高温回火，使细片状碳化物不完全球化，淬火后形成“姜块状”碳化物，弥散强化效果好。试验表明，可有效提高其耐泥砂的颗粒磨损能力（见表11-10所示的“G.S”处理）。
    4. 剪毛机刀片的热处理工艺设计
不同材料制造的剪毛机刀片，其材料成分及热处理工艺方法和工艺参数见表11-7和表11-8所示。
                     表11-7  剪毛机刀片材料成分及热处理工艺方法和工艺参数
                  表11-8  上刀片的热处理（低碳钢CN共渗）工艺方法和工艺参数
                           表 11-9  刀片的“N.M”处理方法及工艺参数
                           表11-10  刀片的“G.S”处理方法及工艺参数

       本文图幅较大截图不清，请查阅马伯龙编著《热处理工艺设计与选择》一书的第294页所示。