金属圆锯片及其制备方法与流程

本发明涉及一种切断工具，尤其涉及一种金属圆锯片及其制备方法。

背景技术：
金属冷热切锯片是金属圆锯片的一种，钢铁企业常用的切断工具，锯片材料常用牌号有45Mn2V,50Mn2V,65Mn,75Cr1,8CrV等,热硬性在200-350摄氏度,由于在使用中切削热和工件传导热的作用,使锯齿温度超过热硬性造成磨损和被切材料与锯齿表面粘接磨损是锯片失效的主要原因。目前金属冷热切圆锯片加工采用的齿尖淬火后低温回火无法解决以上问题，具体操作是用电极将锯齿加热至750摄氏度以上后空冷，再采用250至350摄氏度保温4小时低温回火后锯齿硬度为HRC56-63。目前国际国内生产的金属冷热切圆锯片采用整体淬火和整体调质后齿尖局部淬火工艺,无法解决因锯片材质局限性导致使用寿命低的问题，而采用整体合金和局部焊接合金的金属圆锯片缺点是成本过高工艺复杂加工难度大，以局部焊接合金的金属圆锯片为例价格是金属冷热切圆锯片的4倍以上且无法用于热切，工作线速度仅为金属冷热切锯片的1/40。

技术实现要素：
本发明的目的是提供一种使用寿命长、加工简单的金属圆锯片及其制备方法。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种金属圆锯片，包括锯片本体，锯片本体中间设计有安装孔，锯片本体的周边设计有锯齿，其特征是：所述锯齿的两侧面设计有涂层。此结构中，所述锯齿上表面、下表面和齿顶面设计有涂层。此结构中，所述涂层为多层。此结构中，所述涂层位于锯齿的外周圆锯齿工作面1/3处，涂层的材料与锯片本体材料不同。此结构中，所述涂层的厚度为0.001mm—2mm。此结构中，所述涂层的厚度为1mm。此结构中，所述涂层为硬质合金涂层、金属陶瓷涂层或多元复合合金涂层，所述多元复合合金涂层为含硫或钼的具有润滑和抗黏结性的多元复合合金。此结构中，所述涂层与锯片本体的结合为冶金结合，所述冶金结合为具有扩散过渡层得冶金结合。一种金属圆锯片的制备方法，其特征在于：步骤如下：将锯片本体垂直安装在锯齿旋涂加工旋转工作台上，将涂层涂料液槽升高至最低锯齿浸入涂层涂料50mm处，旋转锯片一周，用热风机吹干锯齿表面涂层涂料，根据实际需要的涂层厚度和性能决定旋涂次数和更换涂料液槽，将加工后锯片吊至锯齿烧结机水平放置于旋转工作台，用齿形石墨电极接触锯齿通电并加压，使锯齿单齿涂层材料烧结并与锯齿本体表面形成冶金结合，然后加工下一个锯齿直至完成，用圆柱金属电极接触锯片两侧面通电并加压，锯片均匀旋转一周，至锯片两侧面烧结生成带有涂层的金属圆锯片。一种金属圆锯片的制备方法，其特征在于：所述锯片涂层材料预制成泥浆状涂料置于涂料液槽，涂料液槽配有加温电源及料液搅拌装置并安装于可升降工作台上，锯片旋涂机为一旋转工作台具有变频调速装置的运动机构，用于支撑锯片和提供锯片所需的旋转，提供根据锯片大小和涂料沉积速度进行无极调节锯片锯齿部的线速度，热风干燥机用于对锯齿各面沉积涂料的烘干，通电烧结电源主要参数为：频率50HZ，一次电压380V，二次电压小于24V，一次主电流小于100A加热时间小于35秒，锯片烧结机由锯片旋转机构及电极运动机构组成，锯片水平于旋转工作台上，齿形电极与锯齿接触通电电压表显示值220V并施加和保持不小于20公斤压力直至锯齿表面温度上升至1050度立即断电并退出电极，圆柱金属电极接触锯片两侧面通电电压表显示值250V并保持加压100公斤直至加工完成，将锯片本体再次垂直安装在锯齿旋涂加工旋转工作台上，更换涂料将硫化物涂料加入液槽，把液槽升高至最低锯齿浸入涂层涂料50mm处，旋转锯片一周，用热风机吹干锯齿表面涂层涂料，将加工后锯片再次吊至锯齿烧结机水平放置于旋转工作台，用齿形石墨电极接触锯齿通电电压表显示值150V并加压10公斤，使单齿涂层外生成一层硫化层，然后加工下一个齿直至完成，用圆柱金属电极接触锯片两侧面通电压表显示值150V并加压20公斤，锯片以特定速度均匀旋转一周至锯片两侧面涂层外生成带硫化层金属圆锯片。本发明的优点效果在于：由于本发明产品及制备方法，可以减小摩擦面积达到节能效果，可以减少切口毛刺提高产品质量，可以在更高使用温度保持硬度及耐磨性,所以本发明能够延长本产品的使用寿命，加工制备方法简单，使用效果好。附图说明图1为本发明的结构示意图；图2为本发明中锯齿的结构示意图；图3为本发明中锯齿的另一种结构示意图。附图中：1、锯片本体；2、锯齿；3、涂层。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：本发明如图1、2、3所示，一种金属圆锯片，包括锯片本体1，锯片本体1中间设计有安装孔，锯片本体1的周边设计有锯齿2，其特征是：所述锯齿2的两侧面设计有涂层3。在本实施例中，所述锯齿2上表面、下表面和齿顶面设计有涂层3。在本实施例中，所述涂层3为多层。在本实施例中，所述涂层3位于锯齿2的外周圆锯齿工作面1/3处，涂层3的材料与锯片本体1材料不同。在本实施例中，所述涂层3的厚度为0.001mm—2mm。在本实施例中，所述涂层3的厚度为1mm。在本实施例中，所述涂层3为硬质合金涂层、金属陶瓷涂层或多元复合合金涂层，所述多元复合合金涂层为含硫或钼的具有润滑和抗黏结性的多元复合合金。在本实施例中，所述涂层3与锯片本体1的结合为冶金结合，所述冶金结合为具有扩散过渡层得冶金结合。一种所述金属圆锯片的制备方法，其特征在于：步骤如下：将锯片本体垂直安装在锯齿旋涂加工旋转工作台上，将涂层涂料液槽升高至最低锯齿浸入涂层涂料50mm处，旋转锯片一周，用热风机吹干锯齿表面涂层涂料，根据实际需要的涂层厚度和性能决定旋涂次数和更换涂料液槽，将加工后锯片吊至锯齿烧结机水平放置于旋转工作台，用齿形石墨电极接触锯齿通电并加压，使锯齿单齿涂层材料烧结并与锯齿本体表面形成冶金结合，然后加工下一个锯齿直至完成，用圆柱金属电极接触锯片两侧面通电并加压，锯片均匀旋转一周，至锯片两侧面烧结生成带有涂层的金属圆锯片。在本实施例中，所述锯片涂层材料预制成泥浆状涂料置于涂料液槽，涂料液槽配有加温电源及料液搅拌装置并安装于可升降工作台上，锯片旋涂机为一旋转工作台具有变频调速装置的运动机构，用于支撑锯片和提供锯片所需的旋转，提供根据锯片大小和涂料沉积速度进行无极调节锯片锯齿部的线速度，热风干燥机用于对锯齿各面沉积涂料的烘干，通电烧结电源主要参数为：频率50HZ，一次电压380V，二次电压小于24V，一次主电流小于100A加热时间小于35秒，锯片烧结机由锯片旋转机构及电极运动机构组成，锯片水平放置于旋转工作台上，齿形电极与锯齿接触通电电压表显示值220V并施加和保持不小于20公斤压力直至锯齿表面温度上升至1050度立即断电并退出电极，圆柱金属电极接触锯片两侧面通电电压表显示值250V并保持加压100公斤直至加工完成，将锯片本体再次垂直安装在锯齿旋涂加工旋转工作台上，更换涂料将硫化物涂料加入液槽，把液槽升高至最低锯齿浸入涂层涂料50mm处，旋转锯片一周，用热风机吹干锯齿表面涂层涂料，将加工后锯片再次吊至锯齿烧结机水平放置于旋转工作台，用齿形石墨电极接触锯齿通电电压表显示值150V并加压10公斤，使单齿涂层外生成一层硫化层，然后加工下一个齿直至完成，用圆柱金属电极接触锯片两侧面通电压表显示值150V并加压20公斤，锯片以特定速度均匀旋转一周至锯片两侧面涂层外生成带硫化层金属圆锯片。金属圆锯片规格数据直径1800mm,厚度11mm,中心孔直径480mm,锯齿数400齿，齿形为齿形角为56度等腰三角形，两齿连接过渡弧1.5mm,机械加工后锯齿各面保持清洁无油污,用吊具将锯片本体吊至旋涂机,将锯片本体垂直安装在锯齿旋涂加工旋转工作台上，将涂层涂料（涂料由镍包碳化钨及碳化钛粉末硫化亚铁粉末二硫化钨及二硫化钼粉末铜粉与水性环氧基础涂料在分散机中搅拌分散）液槽升高至最低锯齿浸入涂层涂料达1/2锯齿处，旋转锯片本体一周，用热风机吹干锯齿表面涂层涂料，将加工后锯片吊至锯齿烧结机水平放置于旋转工作台，用齿形石墨电极接触锯齿通电并加压，使单齿涂层材料烧结并与锯齿本体表面形成冶金结合，然后加工下一个锯齿直至完成。涂层的热硬性高于550摄氏度。由于锯片本体和涂层形成冶金结合强度高保证涂层发挥功效，而且局部采用涂层使合金用在刀刃充分发挥昂贵的合金材料的耐磨耐高温抗咬合和减小摩擦效果可以提高金属圆锯片使用寿命，降低成本，这种具有涂层的锯片可解决目前金属冷热切圆锯片无法解决的性能缺陷。本发明提供了一种利用电极材料为石墨和合金按照锯齿及锯齿两侧形状及尺寸对旋涂了不同于锯片本体材料的外层材料干燥表面外层（材料为硬质合金、金属陶瓷、多种金属及合金、含硫含钼合金粉末）涂料通电烧结电源为50HZ\一次电压380V二次电压小于24V主电流小于100A加热时间小于35秒使锯齿在原来表面形成冶金结合的具有厚度大于0.001毫米的一层或多层新外层表面的结构。上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。