Chương IV: Thiết Kế Và Thi Công 4.1 Thiết kế và thi công bộ duỗ
4.2 Thiết kế và thi công bộ cắt
4.2.1 Dao cắt [2]
Nguyên lý cắt thép bằng áp lực lưỡi cắt là dùng 1 vật cứng hơn, bén hơn và có khả năng chịu mòn để cắt 1 vật mềm hơn và yếu hơn. Khi cắt ứng suất tập trung tại mép dao là lớn nhất. Cho nên việc chọn vật liệu làm dao hết sức quan trọng để đảm bảo được độ bền của dao, khả năng chịu mài mòn, tính giòn vừa đủ để đảm bảo dao làm việc trong thời gian dài mà không bị ảnh hưởng. Trên thị trường hiện nay cũng có một số công ty bán dao cắt sắt bằng áp lực của 1 số máy cắt sắt như máy KM25, HQ40… Tuy nhiên để phù hợp với đề tài nhóm đã sử dụng vật liệu thép SKD 61 làm dao, hình dáng và kích thước của phù hợp với thiết kế của máy.
Yêu cầu với dao cắt cụ thể cơ tính của dao như sau: lõi dao yêu cầu từ 48- 53HRC. Độ cứng đó đạt được nhờ quá trình nhiệt luyện. Để chống mài mòn, dao cần thấm nitơ để có độ cứng bề mặt khoảng 62-65HRC. Chiều dày lớp thấm tốt nhất trong khoảng từ 50 đến 80mm. Nếu chiều dày nhỏ hơn, dao chóng bị mòn, tuổi thọ thấp, nếu lớn quá cũng không tốt vì lớp thấm dễ bị bong tróc. Trong thành phần cơ cấu, lớp thấm cần có một lượng pha nitơrit hợp kim có độ cứng cao để tăng tính chống mài mòn . Tuy nhiên, nếu lượng pha này nhiều quá, lớp thấm sẽ bị giòn.
Hiện tại, dao cắt được chế tạo bằng thép SKD61 (theo tiêu chuẩn JIS G4404 (1983) Nhật Bản, có thành phần: C=(0,32-0,42)%; Si=(0,8-1,2)%; Mn 0,5%; Cr (4,5- 5,5)%, Mo=(1-1,5)%; V=(0,8-1,2)%). Để đạt được độ cứng từ 48-53HRC thép SKD 61 có thể tôi ở các nhiệt độ khác nhau từ 950oC đến 1100oC. Tuy nhiên khi được tôi ở
nhiệt độ thích hợp thì tính cứng nóng và độ bền nóng sẽ được cải thiện. Môi trường làm nguội khi tôi SKD61 tốt nhất là dầu nóng.
Hình 4.6: Dao cắt được chế tạo bằng SKD 61