刀具及该刀具的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及刀具技术领域，具体而言，涉及一种刀具及该刀具的制造方法。
【背景技术】
[0002] 在现有技术中，刀具普遍通过对不锈钢材料的基材进行淬火热处理制作而成。为 了提高刀具的刀刃的硬度和锋利度，对普通的刀具进行了一定的改进。例如，用高硬度的碳 化物(WC、TiC)合金粉末或者陶瓷(Zr0 2)粉末等烧结制作刀具，申请号为200610147488.6的 一项中国专利申请公开了一种用氧化锆(Zr0 2)烧结制作的刀具，该刀具虽然硬度高，但是 后期使用过程中无法进行磨刀，持久锋利度不好，并且上述刀具的利记博彩app加工难度大，成 本高。此外，申请号为201310544089.3的另一项中国专利申请公开了一种通过离子注入技 术制作刀具的方法，该利记博彩app一定程度上改善了刀刃的锋利度，但是由于离子注入层都 是很薄的，后期无法磨刀，并且此种制作工艺不是很成熟，工业生产难度大。因此，现有的刀 具通常会采用在刀刃处镀膜的方法来提高刀具的刀刃的硬度、锋利度及耐磨防腐性能。然 而，由于膜层与基材之间的结合力不够，经过长时间使用后容易发生膜层脱落的现象，影响 刀具的使用性能。
[0003] 此外，有些现有刀具会采用双面镀膜的方式对刀具进行改进，例如，申请号为 200610118336.3的一项中国专利申请公开了一种通过真空镀膜的方法将硬质涂层镀在刀 具表面的方法，上述方法改善了刀具锋利度，但是由于硬质涂层形成在刀具表面的两侧，为 了不破坏涂层，后期无法进行磨刀。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种刀具及该刀具的制造方法，以解决现有技术中的 刀具容易发生膜层脱落且后期无法进行磨刀的问题。
[0005] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种刀具，包括刀具主体以及 设置在刀具主体上的刀刃结构，刀刃结构包括:基体，具有切削部，切削部包括设置在基体 相对的两个侧面上的第一切削面和第二切削面，第一切削面与第二切削面相交形成刃边； 镀膜层，包括叠置的耐磨层和金属过渡层，镀膜层沿刃边覆盖在第一切削面上，第二切削面 为无镀膜结构，金属过渡层位于耐磨层和第一切削面之间。
[0006] 进一步地，第一切削面包括倾斜设置的第一主切削面以及与第一主切削面连接的 第一副切削面，第二切削面包括倾斜设置的第二主切削面以及与第二主切削面连接的第二 副切削面，第一主切削面和第二主切削面相交形成刃边，第一副切削面的表面与金属过渡 层之间设置有粗糙层。
[0007] 进一步地，粗糙层沿垂直于刃边的方向上的尺寸与镀膜层覆盖在第一副切削面上 的部分沿垂直于刃边的方向上的尺寸相等。
[0008] 进一步地，耐磨层沿垂直于刃边的方向上的宽度为大于等于1mm且小于等于15mm， 耐磨层的厚度为大于等于〇. lym且小于等于4μηι。
[0009] 进一步地，耐磨层的材质为 TiC、TiN、TiNC、TiAlN、WCSCrN。
[0010] 进一步地，金属过渡层的材质为Ti、Al或Fe。
[0011] 进一步地，刀具主体与刀刃结构为分体结构，刀刃结构通过焊接连接在刀具主体 上。
[0012] 根据本发明的另一方面，提供了一种刀具的制造方法，刀具包括刀具主体以及设 置在刀具主体上的刀刃结构，刀刃结构包括基体，基体具有切削部，切削部包括设置在基体 相对的两个侧面上的第一切削面和第二切削面，第二切削面为无镀膜结构，制造方法依次 包括以下步骤:步骤S40:在第一切削面上进行一次镀膜以形成金属过渡层;步骤S50:在金 属过渡层上进行二次镀膜以形成耐磨层;步骤S60:形成刀刃结构。
[0013] 进一步地，步骤S40还包括:通过气相沉积法进行一次镀膜;步骤S50还包括:通过 气相沉积法进行二次镀膜。
[0014] 进一步地，气相沉积法为物理气相沉积法。
[0015] 进一步地，第一切削面包括倾斜设置的第一主切削面以及与第一主切削面连接的 第一副切削面，在步骤S40之前还包括:步骤S20:在第一副切削面的表面上进行砂光处理以 形成粗糙层；步骤S40还包括：金属过渡层覆盖在第一主切削面和第一副切削面的粗糙层 上。
[0016] 进一步地，第二切削面包括倾斜设置的第二主切削面以及与第二主切削面连接的 第二副切削面，在步骤S20之前还包括:步骤S10:形成基体;步骤S10依次包括以下步骤:步 骤SI 1:基材通过冲压形成条状毛坯，并对条状毛坯进行热处理;步骤S12:条状毛坯具有相 对设置的第一长边和第二长边，对条状毛坯进行斜磨以使条状毛坯的厚度在第一长边至第 二长边的方向上逐渐减小;步骤S13:对条状毛坯进行激光处理以使条状毛坯的表面形成弧 形纹理;步骤S14:对条状毛坯进行开刃以形成基体，其中，对条状毛坯进行开刃以在条状毛 坯相对的两个侧面上形成第一主切削面、第二主切削面、第一副切削面以及第二副切削面， 第一主切削面和第二主切削面相交形成刃边。
[0017] 进一步地，在步骤S60之后还依次包括以下步骤:步骤S70:将刀刃结构通过激光焊 接连接在刀具主体上;步骤S80:对焊缝进行打磨;步骤S90:形成刀具。
[0018]应用本发明的技术方案，在第一切削面上设置镀膜层，其中，镀膜层包括叠置的耐 磨层和金属过渡层，并且金属过渡层位于耐磨层和第一切削面之间。由于基体的材质为金 属或金属合金(例如不锈钢），金属过渡层与基体的切削部之间的结合力更强。同时，金属过 渡层与耐磨层在形成过程中相互渗透，两者之间也能够很好地结合。因此，金属过渡层能够 起到连接耐磨层和基体的切削部的第一切削面的作用，并且能够提高耐磨层和第一切削面 之间的结合力，使耐磨层不易脱落，保证了刀具的使用性能。同时，耐磨层的设置可以有效 地提高切削部的硬度，更加耐用，金属过渡层与耐磨层结合在一起，可以改善耐磨层的脆 性，提高切削部的韧性，减小断裂的风险。
[0019]此外，镀膜层沿刃边覆盖在第一切削面上，第二切削面为无镀膜结构，第一切削面 与第二切削面相交形成刃边，也就是说，本实施例的刀具的刀刃结构采用单面镀膜的方式。 由于基体的材质为金属或金属合金(例如不锈钢），其硬度比镀膜层的硬度低。刀具在使用 过程中，硬度较低的基体磨损得较快，硬度较高的镀膜层磨损得较慢，即第二切削面的磨损 速度更快，这样相当于在刀具的使用过程中进行磨刀，始终使刀刃保持锋利，从而实现刀刃 自锋利功能。此外，在第二切削面与镀膜层的相交处，基体和镀膜层的磨损速度相差不大， 这样保证了第二切削面与镀膜层的相交处可以均匀过渡。
【附图说明】
[0020] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0021] 图1示出了根据本发明的刀具的实施例的剖视示意图；
[0022] 图2示出了图1的刀具的A处放大示意图；
[0023] 图3示出了根据本发明的刀具的制造方法的实施例的流程示意图；以及
[0024] 图4示出了图3的刀具的制造方法的步骤S10的流程示意图。
[0025] 其中，上述附图包括以下附图标记：
[0026] 10、刀具主体;20、基体;30、镀膜层;31、耐磨层；32、金属过渡层;41、第一切削面； 411、第一主切削面;412、第一副切削面;42、第二切削面;421、第二主切削面;422、第二副切 削面;50、粗糙层。
【具体实施方式】
[0027] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0028] 如图1所示，本实施例的刀具包括刀具主体10以及设置在刀具主体10上的刀刃结 构。其中，刀刃结构包括基体20和镀膜层30。基体20具有切削部。切削部包括设置在基体20 相对的两个侧面上的第一切削面41和第二切削面42,第一切削面41与第二切削面42相交形 成刃边。镀膜层30包括叠置的耐磨层31和金属过渡层32。镀膜层30沿刃边覆盖在第一切削 面41上。第二切削面42为无镀膜结构。金属过渡层32位于耐磨层31和第一切削面41之间。 [0029]应用本实施例的刀具，在第一切削面41上设置镀膜层30,其中，镀膜层30包括叠置 的耐磨层31和金属过渡层32,并且金属过渡层32位于耐磨层31和第一切削面41之间。由于 基体20的材质为不锈钢，金属过渡层32与基体20的切削部之间的结合力更强。同时，金属过 渡层32与耐磨层31在形成过程中相互渗透，两者之间也能够很好地结合。因此，金属过渡层 32能够起到连接耐磨层