一种收割机刀片及其制备方法与流程

文档序号:11237418阅读:993来源:国知局
本发明涉及收割机配件
技术领域
,尤其涉及一种收割机刀片及其制备方法。
背景技术
:收割机是一体化收割农作物的机械。一次性完成收割、脱粒,并将谷粒集中到储藏仓,然后在通过传送带将粮食输送到运输车上。也可用人工收割,将稻、麦等作物的禾秆铺放在田间,然后再用谷物收获机械进行捡拾脱粒。收获稻、麦等谷类作物子粒和秸秆的作物收获机械。包括收割机、割晒机、割捆机、谷物联合收割机和谷物脱粒机等。谷物收获机械是在各种收割、脱粒工具的基础上发展起来的。我国是农业生产大国,随着农业的不断发展和人们生活水平的不断提高,收割机的应用越来越广泛。收割机的应用极大的缩减了劳动力,提高了生产效率。刀片作为收割机的重要组成部件之一,其质量的好坏直接影响了收割机的收割效率和收割谷物的完整性,好的刀片能够保证脱谷干净、完整,减少了杂物,避免了收割浪费。现有的收割机刀片耐磨性差,硬度不够,使用寿命不长,易磨损、崩口,从而造成脱谷不干净,收割效率低。基于上述陈述,本发明提出了一种收割机刀片及其制备方法。技术实现要素:本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种收割机刀片及其制备方法。一种收割机刀片,包括以下重量百分比的原料:c0.28~0.42%、cr3~8%、ni0.8~1.2%、mn0.5~1.5%、cu0.3~0.8%、si0.6~1.4%、nb0.03~0.12%、zr0.01~0.05%、re0.12~0.18%、余量为fe;其制备方法,包括以下步骤:s1、将所述重量百分比的c、cr、ni、mn、cu、si、nb、zr、re和fe共同加入到熔炼炉中,高温加热至上述原料完全熔化后保温,边通入惰性混合气体,边以440~580r/min的转速搅拌3~5h,得混合料a;s2、在1180~1350℃的条件下,将步骤s1中的混合料a浇筑制成所需尺寸规格的刀片,然后以5~11℃/min的速率降温至680~750℃,抽芯得刀片铸件b;s3、将步骤s2中所得的刀片铸件b升温至950~1120℃,保温3~5h,经循环水冷至150~220℃,然后将刀片铸件b升温至420~580℃,继续保温2~6h,最后自然冷却至室温;s4、将步骤s3中处理后的刀片铸件b进行打磨精修后,利用清洗液清洗干净后预热至250~350℃,然后在真空度为0.01~0.8pa的条件下,在刀片铸件b表面均匀喷涂复合涂层,喷涂完成后置于140~200℃的温度下保温2~4h,自然冷却至室温,最后经抛光处理即得所需收割机刀片。优选的,所述的一种收割机刀片,包括以下重量百分比的原料:c0.3~0.4%、cr4~7%、ni0.9~1.1%、mn0.8~1.2%、cu0.4~0.7%、si0.8~1.2%、nb0.05~0.1%、zr0.02~0.04%、re0.14~0.16%、余量为fe。优选的,所述的一种收割机刀片,包括以下重量百分比的原料:c0.35%、cr5%、ni1%、mn1%、cu0.6%、si1%、nb0.08%、zr0.03%、re0.15%、余量为fe。优选的,所述步骤s1中的惰性混合气体由25~48wt%的ar和余量的he组成。优选的,所述步骤s4中的清洗液由25~38wt%的乙醇、12~23wt%的氯化钠溶液、0.1~0.5wt%的烷基糖苷、3~9wt%的十八烷酸和余量的水配制而成。优选的,所述步骤s4中的复合涂层由7~12wt%的ti、3~8wt%的nb、1~3wt%的v、9~13wt%的cr、6~11wt%ni、1~3wt%的re和余量的zn配制而成。本发明提出的一种收割机刀片,配方科学、配比严谨,通过将各原料混合熔融后浇铸制得刀片铸件,然后采用热处理、精修后喷涂涂层、抛光等工序对刀片铸件进行再加工,从而制得所需的收割机刀片,本发明所得刀片具有高硬度、良好的耐磨性、耐腐蚀性能,用于收割水稻、麦等谷物,具有脱谷干净、完整,收割效率高,收割机使用寿命长等特点,本发明提出的刀片制备方法简单,制备成本低,所得刀片性价比高,值得推广。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。实施例一本发明提出的一种收割机刀片,包括以下重量百分比的原料:c0.28%、cr3%、ni0.8%、mn0.5%、cu0.3%、si0.6%、nb0.03%、zr0.01%、re0.12%、余量为fe;其制备方法,包括以下步骤:s1、将所述重量百分比的c、cr、ni、mn、cu、si、nb、zr、re和fe共同加入到熔炼炉中,高温加热至上述原料完全熔化后保温,边通入由25wt%的ar和余量的he组成的惰性混合气体,边以440r/min的转速搅拌3h,得混合料a;s2、在1180℃的条件下,将步骤s1中的混合料a浇筑制成所需尺寸规格的刀片,然后以5℃/min的速率降温至680℃,抽芯得刀片铸件b;s3、将步骤s2中所得的刀片铸件b升温至950℃,保温3h,经循环水冷至150℃,然后将刀片铸件b升温至420℃,继续保温2h,最后自然冷却至室温;s4、将步骤s3中处理后的刀片铸件b进行打磨精修后,利用由25wt%的乙醇、12wt%的氯化钠溶液、0.1wt%的烷基糖苷、3wt%的十八烷酸和余量的水配制而成的清洗液清洗干净后预热至250℃,然后在真空度为0.01pa的条件下,在刀片铸件b表面均匀喷涂由7wt%的ti、3wt%的nb、1wt%的v、9wt%的cr、6wt%ni、1wt%的re和余量的zn配制而成的复合涂层,喷涂完成后置于140℃的温度下保温2h,自然冷却至室温,最后经抛光处理即得所需收割机刀片。实施例二本发明提出的一种收割机刀片,包括以下重量百分比的原料:c0.42%、cr8%、ni1.2%、mn1.5%、cu0.8%、si1.4%、nb0.12%、zr0.05%、re0.18%、余量为fe;其制备方法,包括以下步骤:s1、将所述重量百分比的c、cr、ni、mn、cu、si、nb、zr、re和fe共同加入到熔炼炉中,高温加热至上述原料完全熔化后保温,边通入由48wt%的ar和余量的he组成的惰性混合气体,边以580r/min的转速搅拌5h,得混合料a;s2、在1350℃的条件下,将步骤s1中的混合料a浇筑制成所需尺寸规格的刀片,然后以11℃/min的速率降温至750℃,抽芯得刀片铸件b;s3、将步骤s2中所得的刀片铸件b升温至1120℃,保温5h,经循环水冷至220℃,然后将刀片铸件b升温至580℃,继续保温6h,最后自然冷却至室温;s4、将步骤s3中处理后的刀片铸件b进行打磨精修后,利用由38wt%的乙醇、23wt%的氯化钠溶液、0.5wt%的烷基糖苷、9wt%的十八烷酸和余量的水配制而成的清洗液清洗干净后预热至350℃,然后在真空度为0.8pa的条件下,在刀片铸件b表面均匀喷涂由12wt%的ti、8wt%的nb、3wt%的v、13wt%的cr、11wt%ni、3wt%的re和余量的zn配制而成的复合涂层,喷涂完成后置于200℃的温度下保温4h,自然冷却至室温,最后经抛光处理即得所需收割机刀片。实施例三本发明提出的一种收割机刀片,包括以下重量百分比的原料:c0.35%、cr5%、ni1%、mn1%、cu0.6%、si1%、nb0.08%、zr0.03%、re0.15%、余量为fe;其制备方法,包括以下步骤:s1、将所述重量百分比的c、cr、ni、mn、cu、si、nb、zr、re和fe共同加入到熔炼炉中,高温加热至上述原料完全熔化后保温,边通入由35wt%的ar和余量的he组成的惰性混合气体,边以520r/min的转速搅拌4h,得混合料a;s2、在1250℃的条件下,将步骤s1中的混合料a浇筑制成所需尺寸规格的刀片,然后以8℃/min的速率降温至710℃,抽芯得刀片铸件b;s3、将步骤s2中所得的刀片铸件b升温至1050℃,保温4h,经循环水冷至180℃,然后将刀片铸件b升温至500℃,继续保温4h,最后自然冷却至室温;s4、将步骤s3中处理后的刀片铸件b进行打磨精修后,利用由32wt%的乙醇、18wt%的氯化钠溶液、0.3wt%的烷基糖苷、6wt%的十八烷酸和余量的水配制而成的清洗液清洗干净后预热至300℃,然后在真空度为0.4pa的条件下,在刀片铸件b表面均匀喷涂由10wt%的ti、5wt%的nb、2wt%的v、11wt%的cr、8wt%ni、2wt%的re和余量的zn配制而成的复合涂层,喷涂完成后置于170℃的温度下保温3h,自然冷却至室温,最后经抛光处理即得所需收割机刀片。分别测试本发明实施例一~三中制备的收割机刀片的综合性能,并与市售的某收割机刀片(对比例)进行对比,得出如下结果:实施例一二三对比例硬度(hrc)50485241抗疲劳强度(mpa)478469491325耐磨性(铁矿磨耗g/t矿)238241232291以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本
技术领域
的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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