專利名稱：雙金屬手用鋸條及其生產方法
技術領域：
本發明涉及金屬切割加工工具技術領域，特別涉及一種手用鋸條及其生產方法。
背景技術：
雙金屬手用鋸條(Bimetal hacksaw blades)是鋸齒和鋸背分別為高速鋼和彈簧鋼兩種不同材料的構件，采用真空電子束焊接或激光焊接等技術把它們對焊在一起所形成的一種新型鋸條。該鋸條具有高速鋼的切削性能，以及良好的韌性，使用時鋒利耐磨且不易折斷，深受用戶歡迎。然而，通過真空電子束或激光焊接生產雙金屬手用鋸條，其工藝要求高，設備復雜，且價格昂貴，生產成本較高。
發明內容
本發明的目的在于，提出一種新型結構的雙金屬手用鋸條及其專用的生產方法，按照所述生產方法生產出的產品，既具備良好的使用性能，同時能夠大幅降低生產成本。
本發明的目的是通過以下技術解決方案來實現的一種雙金屬手用鋸條，包括鋸齒體和鋸背體，其特征在于，還包括連接體，鋸齒體通過連接體固定連接鋸背體，連接體為銀合金。
一種雙金屬手用鋸條的生產方法，它包括以下工序①備料按鋸條不同規格要求，準備規定尺寸的鋸齒體和鋸背體坯料；②焊接使用高頻電焊機，采用銀釬焊技術焊接鋸齒體和鋸背體；③開齒錯齒將焊接的完成鋸條開齒和錯齒；④熱處理對完成開齒和錯齒的鋸條進行淬火和回火等熱處理，淬火加熱溫度為1200～1260℃，冷卻溫度為450～500℃，回火溫度為550～580℃，回火次數為1～3次；⑤成品包裝對鋸條噴漆、噴字、包裝。
通過如上所述的本發明工藝方法，采用較為簡單的設備及工藝，意外地實現使用本發明采用的傳統釬焊技術以及相配套的工藝方法，就能制備出完全滿足使用要求的雙金屬手用鋸條，而生產成本卻能夠大幅度降低。其由銀基釬料(俗稱銀焊絲)焊接形成連接體連接鋸齒體和鋸背體的雙金屬手用鋸條，能達到連接牢度、平整度在使用上堪與激光焊接產品相媲美的效果，產品齒部硬度高，耐磨性能好，具有良好的切削性能，背部抗疲勞強度大，能同時保持獨特的柔韌性，可承受使用中拉、彎、折、剪等各種外力，不易折斷，使用壽命長，使工作效率大大提高。
本發明的目的、優點和特點，將通過下面優先實施例的非限制性說明進行圖示和解釋，這些實施例是僅作為例子給出的。
圖1為本發明工藝方法步驟的過程示意圖；圖2為本發明實施例一單邊開齒的鋸條截面示意圖；圖3為本發明實施例二雙邊開齒的鋸條截面示意圖。
附圖中，1-鋸條；2-鋸背體；2W-鋸背體寬度；3-連接體；3W-連接體寬度；4-鋸齒體；4W-鋸齒體寬度。
具體實施例方式
實施例一參照圖1所示，本實施例生產工藝步驟過程如下(1)備料如圖2所示，本實施例成品為單邊開齒的鋸條1，其規格長度為300mm，寬度為12mm，厚度為0.6mm，齒距為1.2mm的標準齒形(0°前角)。按鋸條1規格的要求，準備規定尺寸的鋸背體2和鋸齒體4的坯料。一般鋸背體2的材料為彈簧鋼，如65Mn、60Si2Mn、50CrMnV等，鋸齒體4的材料為高速工具鋼，如W6Mo5Cr4V2(M2)、W6Mo5Cr4V3(M3)、W4Mo2Cr4V(4241)、W4Mo3Cr4V(4341)、W9Mo3Cr4V(9341)等，本實施例采用50CrMnV優質合金彈簧鋼用作鋸背體2的材料，采用W6Mo5Cr4V2優質高速工具鋼用作鋸齒體4的材料。一般單邊鋸齒的鋸背體寬度2W為鋸條1寬度的55％～80％，鋸齒體寬度4W為鋸條1寬度的15％～40％，本實施例下料的凈鋸背體寬度2W為7.5mm，為鋸條寬度的62.5％，凈鋸齒體寬度4W寬度為4mm，約為鋸條寬度的33.3％，它們的焊接部位要求平整均勻，并且無油、無銹、無污物、無水份等，待用；(2)焊接焊接是本發明保證產品使用性能的關鍵工序，本發明焊接采用高頻感應釬焊(Hi-frequency Induction Brazing)技術。本實施例將單片鋸齒體4坯料和鋸背體2坯料定位對放，一般可留出焊縫0.1～1.2mm，約為鋸條1寬度的8.3～10％，本實施例留出0.5mm焊縫間隙，使用高頻電焊機，采用牌號為BAg65CuZn銀焊絲(熔化溫度在685～720℃區間)，以及銀釬劑101或銀釬劑102，平整對焊在一起。采用銀基固溶體的釬料，其具有適中的溶化溫、良好的潤濕性和滲透能力等優良工藝性能，銀焊的焊縫表面平整光潔，無明顯焊疤，焊縫強度、塑性和導電性能均較好。同時，釬焊加熱溫度較低，焊件的組織性能變化小，變形小，能保證精度。本實施例焊接采用高頻感應加熱，材料內部發熱效率高，通常可在很短時間內完成加熱過程，感應加熱快速、均勻，可有效防止鋸條局部過熱引起的脆化、斷裂和變形。釬焊形成的焊縫成為連接體3，其為銀合金成分，本實施例其連接體寬度3W為0.5mm，約為鋸條1寬度的4.2％，其焊接強度在30KN/cm2以上，抗拉強度大于480Mpa，抗剪強度大于360Mpa。本發明采用高頻感應釬焊與現有其他焊接方法相比，最大優勢在于其設備投資少，焊接工藝簡單，能夠大幅降低生產成本，另外，具有焊接產品質量好，幾乎無環境污染、工藝操作易于掌握，再現性和重復性好，易于實現生產自動化等一系列優點。
(3)開齒錯齒使用開齒錯齒設備，按鋸條齒距1.6mm標準鋸齒的規格要求，對銀焊完成的鋸條坯體進行開齒和錯齒；(4)熱處理熱處理工序對保證本發明產品質量非常關鍵。雙金屬手用鋸條一般熱處理主要工藝參數包括淬火加熱溫度為1200～1260℃，冷卻溫度為450～500℃，回火溫度為550～580℃，回火次數為1～3次。雙金屬手用鋸條鋸背體2和鋸齒體4為不同的材料，熔點不一樣，熱處理要求也不一樣。針對現有熱處理技術對雙金屬鋸條進行淬火及回火的不足，本發明使用專利技術的真空氫氣保護熱處理爐(CN02205296.8)，在真空或氫氣保護狀態下加熱，用氫氣或混合氣體作為冷卻氣體，對已開齒和錯齒的半制品鋸條進行氣淬熱處理，冷卻氣體為氫氣或/和氦氣，或它們與不大于35％體積的惰性氣體(如氮氣)的混合氣體，并充分考慮到雙金屬手用鋸條鋸齒體4、鋸背體2和連接體3的不同材料情況，進行回火調質。本實施例淬火的真空加熱溫度取1230℃，冷卻溫度取470℃，冷卻氣體取體積為75％氫氣與25％氮氣的混合氣體，進行淬火，回火溫度取570℃，回火次數為2次。采用本發明工藝進行真空加熱，不發生過熱，能減小鋸條熱處理變形，鋸條表面不變色，不脫碳。由于氫氣的原子量最小，是一種極其活潑的氣體，特別是在加熱的高溫狀態下，滾動速度異常之快，氫氣的傳導速度是氮氣的7倍，氫氣以其高效的熱傳導功能，可保證熱處理時在正負壓力和加熱冷卻的變換中正常工作，因此，本實施例的氣淬，可以獲得較高的急冷度，十分有利于鋸條鋸齒的淬火質量。本實施例采用2次高溫回火，使得經高溫淬火的雙金屬材料能夠得到較好的調質。通過熱處理后，雙金屬手用鋸條一般齒部硬度HRC61～65度，背部硬度HR44～45，彎曲360度回彈平直、彎曲直徑不小于60mm不會折斷。同時，采用本發明的熱處理工藝，意外地保持了釬焊熔化溫度不太高的銀合金連接體3的完整性及其連接性能，平整光潔，使用不發生脫落、斷裂。
(5)成品包裝對經過熱處理的鋸條進行噴漆、噴字、包裝、入庫。
實施例二如圖3所示，本實施例的技術方案與實施例一基本相似，不同之處在于本實施例成品為雙邊開齒的鋸條1。雙邊開齒的手用鋸條寬度可為12～65mm，本實施例其規格寬度為25mm，長度為250mm，厚為0.6mm，齒距為0.8mm標準齒；在本發明的備料工序中，按鋸條1的規格要求，準備規定尺寸的鋸背體2和鋸齒體4坯料。一般雙面鋸齒的鋸背體寬度2W為鋸條1寬度的45％～94％，鋸齒體寬度4W為鋸條1寬度的3％～30％，本實施例下料凈鋸背體寬度2W取17.8mm、單片凈鋸齒體寬度4W取3mm，分別為鋸條1寬度的71.2％和12％，待用；在本發明的焊接工序中，使用高頻感應釬焊技術，將兩片鋸齒體4坯料，分別平整對焊在鋸背體2坯料的兩側邊，一般可留出焊縫0.1～1.2mm，約為鋸條1寬度的0.15～10％，本實施每條焊縫間隙留0.6mm，焊接形成連接體3，其連接體寬度3W為鋸條寬度的2.4％。
上述兩實施例僅作為說明之例，并不是對本發明所作的限定。本發明還可以采用其他材料、方式、步驟及設備進行實施，在此不一一贅述。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均屬于本發明要求的保護范圍。
權利要求
1.一種雙金屬手用鋸條，包括鋸背體(2)和鋸齒體(4)，其特征在于，還包括連接體(3)，鋸背體(2)通過連接體(3)固定連接鋸齒體(4)，連接體(3)為銀合金。
2.根據權利要求1所述的雙金屬手用鋸條，其特征在于，它為單邊開齒，所述鋸背體(2)的一側通過連接體(3)固定連接鋸齒體(4)，所述鋸背體寬度(2W)為鋸條寬度的55～80％，鋸齒體寬度(4W)為鋸條寬度的15～40％，連接體寬度(3W)為鋸條寬度的8.3～10％。
3.根據權利要求1所述的雙金屬手用鋸條，其特征在于，它為雙邊開齒，所述鋸背體(2)的兩側均通過連接體(3)固定連接鋸齒體(4)，所述鋸背體寬度(2W)為鋸條寬度的45～94％，鋸齒體寬度(4W)為鋸條寬度的3～30％，連接體寬度(3W)為鋸條寬度的0.15～10％。
4.根據權利要求1、2或3所述的雙金屬手用鋸條的生產方法，其特征在于，它包括以下工序①備料按鋸條不同規格要求，準備規定尺寸的鋸齒體和鋸背體坯料；②焊接使用高頻電焊機，采用銀釬焊技術焊接鋸齒體和鋸背體；③開齒錯齒將焊接的完成鋸條開齒和錯齒；④熱處理對完成開齒和錯齒的鋸條進行淬火和回火等熱處理，淬火加熱溫度為1200～1260℃，冷卻溫度為450～500℃，回火溫度為550～580℃，回火次數為1～3次；⑤成品包裝。
5.根據權利要求4所述的一種雙金屬手用鋸條的生產方法，其特征在于，所述淬火為氣淬，冷卻氣體為氫氣或/和氦氣，或它們與不大于35％體積的惰性氣體的混合氣體。
全文摘要
本發明雙金屬手用鋸條，包括鋸背體和鋸齒體，其特征在于，還包括連接體，鋸背體通過連接體固定連接鋸齒體，連接體為銀合金，其生產工藝包括以下工序①備料、②焊接、③開齒錯齒、④熱處理、⑤成品包裝，本發明采用較為簡單的設備及工藝，生產出的雙金屬手用鋸條，其產品齒部硬度高，耐磨性能好，具有良好的切削性能，同時保持良好的韌性，不易折斷，使用壽命長，使工作效率大大提高，特別能夠大幅降低產品的生產成本。
文檔編號C21D11/00GK1846915SQ200610039788
公開日2006年10月18日 申請日期2006年4月18日 優先權日2006年4月18日
發明者王小明 申請人:王小明