Из какого металла делают сверла по металлу
Выбор сверл по металлу
Сверла по металлу предназначаются для сверления отверстий в легированной и нелегированной стали, ее различных сплавах, чугуне, в других видах самых разных металлов, а также в особо твердых сортах пластмассы. Кроме того сверла используются для рассверливания уже готовых отверстий и засверливания или, другими словами, для создания несквозных углублений в металле. Чтобы понять, как выбрать сверло по металлу, неплохо будет иметь хотя бы элементарное представление об их классификации, материалах изготовления и конструктивных особенностях разных видов этого режущего инструмента.
КОРОНКИ ИЛИ КОЛЬЦЕВЫЕ СВЁРЛА
Для отверстий ещё бОльшего диаметра
Похожи на пилу, которую скрутили в кольцо. Нужны, чтобы делать действительно большие отверстия. Предназначены для дерева и пластика, хотя биметаллические варианты могут резать металл, плитку и камень.
В центре коронок обычно имеется сверло для центровки, а по окружности располагаются зубья, которые выпиливают отверстие.
Обычно глубина отверстия составляет пару сантиметров, хотя бывают коронки побольше. Работать нужно на невысокой скорости.
Виды сверл по металлу
Сверла по металлу отличаются между собой сразу по нескольким параметрам: способу изготовления, форме хвостовика, сфере применения, ну и разумеется диаметру. Для начала посмотрим, какие бывают сверла по металлу по их конструктивным особенностям. Вот основные их виды:
- Спиральные или винтовые. Такие сверла по металлу отличаются тем, что имеют одинаковый диаметр по всей своей длине и служат для производства как сквозных, так и глухих отверстий. Сверло состоит из рабочей части цилиндрической формы с нанесенными на ней парой винтовых режущих кромок и канавками, по которым отходит стружка.
- Ступенчатые. В отличие от первого вида в нашем списке, эти сверла имеют не цилиндрическую, а коническую форму, благодаря чему с их помощью можно просверлить отверстия разного диаметра без замены режущего инструмента. Главное преимущество ступенчатых сверл заключается в их универсальности, однако, они предназначены для работы в основном лишь с листами металла, так как им не под силу просверлить отверстие в металлической заготовке толще 2 мм.
- Корончатые. Предназначаются для проделывания больших по диаметру отверстий или при сверления нескольких листов металла одновременно, так называемом многослойном проделывании отверстий. Такие сверла отличаются частотой режущих кромок и изготавливаются из быстрорежущей стали.
- Зенкер. Также выполняются в форме конуса. Это те сверла по металлу, какие предназначаются для выполнения зенкерования, то есть такого вида механической обработки резанием, при которой производится обработка, как цилиндрических, так и конических отверстий для увеличения их диаметра.
ПЕРОВЫЕ СВЁРЛА
Для отверстий большого диаметра и глубины в деревянных изделиях
Эти сверла выглядят как лопаты или вёсла. На конце стального стержня находится плоская лопатка с острым наконечником. Наконечник предназначен для точной установки сверла в центр будущего отверстия. Основную работу делают заостренные режущие кромки на плечах лопатки.
Не пытайтесь сверлить ими металл. Перовые сверла предназначены для дерева, фанеры и некоторых видов пластмассы. Они быстро сверлят, причем с поразительной точностью. Идеально подходят, когда нужно утопить головку винта в изделии.
Этот вид свёрл предназначен для мощных дрелей с большим крутящим моментом. Их можно использовать только на высоких скоростях и, вообще, держать крепко!
Размеры варьируются от 8 мм до 32 мм в диаметре и до 30 см в длину для сверления очень глубоких отверстий в труднодоступных местах.
Из какой стали делают сверла по металлу?
Подавляющее большинство режущего по металлу инструмента изготавливается из быстрорежущей стали, которая может иметь разные примеси, такие как: вольфрам, кобальт, хром, ванадий или молибден. О наличии того или иного дополнительного металла в составе быстрорежущей стали можно понять из маркировки сверла. Так, буква М указывает на наличие в сплаве молибдена, буква Ф говорит о том что в сплаве находится не менее 3% ванадия, а если в маркировке присутствует буква Р, то это знак того, что в сплаве есть вольфрам. Следует заметить, что хром и углерод не маркируются.
Что представляет собой быстрорежущая сталь? Это вид стали, который обладает сверхвысокой твердостью, сопротивляемостью к разрушению и выдающейся красностойкостью. Так, обычные углеродистые инструментальные стали не способны обеспечить высокую скорость сверления или резания, а быстрорежущие стали, благодаря легированию вышеуказанными примесями, успешно справляются с такими экстремальными условиями.
Кроме того, о материалах, из которых изготавливаются сверла, кое-что может сказать не только маркировка, но и их цвет. Так, яркий золотистый указывает на то, что сверло покрыто нитритом титана. Такие сверла отличаются долгим сроком службы, благодаря повышенной износостойкости. А черный цвет сверла, например, говорит об обработке его паром, что также улучшает качество режущего инструмента.
Заточка сверла по металлу
Покупать новые сверла каждый раз, когда они затупились, могут позволить себе далеко не все. Тем более, что качественное сверло по металлу, а не дешевая китайская подделка, стоит довольно дорого. Хорошая новость состоит в том, что обладая элементарными навыками и точильным станком, сверло вполне можно заточить и в домашних условиях, избежав таким образом нежелательных финансовых расходов. Даже если у вас дома нет точильного станка, для этой цели подойдет и обычная дрель и точильный круг. При заточке сверла нужно иметь в виду, что обрабатывать следует не только головку сверла, но и всю боковую режущую кромку.
Источник: www.interskol.ru
Из чего делают сверла по металлу, и что означает маркировка производителя
Из чего делают сверла
по металлу, и что означает маркировка производителя.
Что означают буквы и цифры в маркировке того или иного сверла по металлу? Этот вопрос наверняка задавали себе и снабженцы при получении заявок, и рабочие, взяв сверло в руку, и продавцы сверл. Мы попробуем объяснить вам значение этих магических цифр и букв.
Обозначение стали начинается с буквы Р
, потом идет цифра, которая указывает на содержание вольфрама (берется среднее значение). Далее в маркировке следуют цифры и буквы указывающие на массовые доли элементов. Как правило содержание хрома не маркируют, т.к данный элемент содержится стабильно в размере 4 %. Углерод также не указывают. Его содержание пропорционально содержанию ванадия. Если содержание ванадия зашкаливает за 3% , то ставится буква
Ф
и далее указывается цифра – Р6М5Ф3,
М
– доля молибдена.
Р6М5 – сталь быстрорежущая инструментальная. После отжига твердость составляет HB = 255 МПа. Применяется, как правило, для изготовления резьбонарезного инструмента, режущего инструмента, для изготовления сверл по металлу, ударного инструмента.
Литература[править | править код]
- Кожевников Д. В., Кирсанов С. В.
Металлорежущие инструменты. Учебник (гриф УМО). Томск: Изд-во Томского ун-та. 2003. 392 с. (250 экз.). - Кожевников Д. В., Кирсанов С. В.
Резание материалов. Учебник (гриф УМО). М.:Машиностроение. 2007. 304 с. (2000 экз.). - Собичевский В. Т., Фрик Э. Л.
Буравы // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907. - Сандомирский И.
Биография сверла // Техника — молодёжи. — М.: Молодая гвардия, 1955. — Вып. 3. — С. 24. - Филиппов Г. В.
Режущий инструмент.—Л.: Машиностроение, 1981.—392 с.
Сверла по металлу
Для сверления металлов используют винтовые или, как их чаще называют, спиральные сверла. Будучи практически одинаковыми по конструкции, эти инструменты могут различаться по материалу, виду дополнительной обработки, особенностям заточки. Существует много разновидностей сверл, оптимизированных для разных металлов, глубины сверления и других условий работы.
Из чего изготавливают сверла
Для изготовления сверл по металлу применяется быстрорежущая сталь. Это группа высоколегированных сплавов, в состав которых, кроме железа и углерода, входит вольфрам, молибден, кобальт, ванадий и другие элементы.
Быстрорежущая сталь отличается от обычной инструментальной тем, что сверло из нее сохраняет работоспособность при нагреве. Инструментальная сталь при нормальной температуре не уступает по твердости быстрорежущей, но при нагреве свыше 200 о С происходит отпуск и она становится мягкой. Быстрорежущая сталь сохраняет твердость до 500—600 о С, а некоторые марки – до 1000 о С.
Вольфрам – основной компонент, повышающий «красностойкость стали» (способность сохранять твердость при нагреве). Однако из-за ограниченных запасов вольфрама пришлось отказываться от стали с его высоким содержанием и переходить на молибденовые сплавы. При содержании вольфрама в пределах 6% требуемые качества сверл обеспечиваются добавкой молибдена, кобальта и других элементов. Инструменты из стали Р18 уже не производятся, и даже Р9 встречается нечасто.
В зарубежной классификации быстрорежущие сплавы обозначаются аббревиатурой HSS (High Speed Steel). Их существует несколько разновидностей, и некоторые из них аналогичны сплавам, указанным в ГОСТе. Марки быстрорежущих сталей обозначаются буквой «М» с последующей цифрой. Сравним несколько наиболее часто используемых марок.
Сталь с низким содержанием вольфрама и увеличенным – молибдена (1.5 и 8 % соответственно). Не отличается высокой стойкостью, используется для изготовления сверл общего назначения.
Сплав содержит 6% вольфрама и 5% молибдена, что придает сверлам из него высокую твердость. Российский аналог – Р6М5. Сверла из этой стали обладают хорошей износостойкостью и красностойкостью.
Сверла из этой стали применяются для глубокого сверления и работы с высокими усилиями. В ее составе уменьшено содержание вольфрама (1,75 %), но увеличено количество молибдена (8,75 %) и ванадия (2 %). Российский аналог – Р2М9.
Российский аналог этого сплава – Р6М5К5. Эта сталь отличается от М2 (Р6М5) более высокой «красностойкостью» за счет добавки 5 % кобальта. В сплав также добавлены: кремний, магний и никель. Сверла из стали М35 выдерживают сильный нагрев и обеспечивают высокую производительность.
Этот сплав имеет в составе немного вольфрама, но высокое содержание молибдена и кобальта. Сверла из него отличаются высокой красностойкостью и отлично держат заточку. Хорошо работают при высокой скорости резания и по вязким материалам. Российский аналог – сталь Р2М10К8.
Особенности сверл и их маркировка
В зарубежной системе маркировки сверл отражаются некоторые особенности их изготовления и важнейшие компоненты стали.
Нешлифованные сверла изготавливаются винтовой прокаткой. Для них используется относительно мягкая, деформируемая сталь. После прокатки инструмент закаляется. В маркировке буква «R» может отсутствовать.
Вышлифованные сверла изготавливаются шлифовкой CBN (кубическим нитридом бора). Это самый распространенный вид инструментов для широкого круга задач. Сверла имеют высокую износостойкость и минимальное радиальное биение.
Сверла, изготовленные по технологии порошковой металлургии. Применяются для обработки твердых металлов.
HSS-E (HSS-Co)
Кобальтовые сверла из сплавов с высоким содержанием кобальта. К маркировке может добавляться цифра, обозначающая округленное до целых содержание кобальта в процентах. Например, HSS-Co5 или HSS-Co8, что соответствует сплавам М35 или М42.
HSS-TiN или HSS-TiAN
Титановые сверла покрыты нитридом титана. Буква «A» во втором варианте означает легирование алюминием. Покрытие нитридом титана придает инструменту золотистый цвет и в несколько раз повышает его износостойкость.
Парооксидированные сверла. Сверла этой группы покрыты пленкой окислов, которая создается парооксидированием – обработкой перегретым паром в специальной среде. Покрытие имеет черный цвет, снижает налипание стружки на режущие кромки, повышает смачиваемость поверхности охлаждающей жидкостью. Сверла HSS-E-VAP эффективны для сверления нержавеющей стали и других вязких сплавов.
Твердость сверл из быстрорежущих сталей по ГОСТ 2034-80 должна быть в пределах 63—66 HRC.
Режущая часть
Резание при сверлении осуществляется двумя кромками, которые образованы пересечением передних поверхностей винтовых канавок и конической головки сверла. Строго говоря, режущая часть не совсем коническая: задняя поверхность лезвия понижается, под небольшим углом отходя от теоретического конуса.
Преимущества кобальтовых сверл по металлу
13.01.2017 |
При желании сегодня всегда можно найти в интернете компании, которые занимаются продажей оригинальных сверл по металлу. Такие изделия являются твердыми и служит долгое время, более того на них есть гарантия качества.
Кобальтовые сверла по металлу продаются по привлекательной цене. Сверла необходимы для того чтобы делать отверстия разных диаметров.
Выбор изделий зависит от того в каких условиях будет эксплуатироваться сверло. Здесь учитываются ещё и технические характеристики заготовок.
Все сверла можно разделить на несколько групп. Есть те которые предназначаются для того чтобы работать с мягким материалом. Существуют и сверла для того чтобы выполнять работу с твердыми образцами.
Обычно инструмент делают из быстрорежущей кобальтовой стали. Может применяться в данном случае и инструментальная сталь.
Сейчас можно купить сверла с титановым покрытием.
Преимущества
Здесь стоит сказать несколько слов об основных преимуществах этого вида сверл. Изделия имеют отличные режущие свойства. Есть большая скорость отвода стружки и долгий срок эксплуатации.
Для того чтобы делать отверстия используются не только одни спиральные буравчики цилиндрического типа, но и другой тип сверл.
Могут применяться здесь и сверла по металлу. Они разделяются на: ступенчатые и конические. Твердосплавные и левосторонние. Есть и другие.
Для того чтобы обрабатывать высокопрочные стали необходимо иметь сверла, которые покрыты специальным нанесением из титана. Сверлением поверхностей металла занимаются сегодня многие мужчины.
На первый взгляд, кажется что сверление – это процесс простой и здесь не надо никаких знаний и сил. Но это всё только кажется. В каждом случае необходимо сверло, которое нужно для определенного типа металла.
Только если сверло является качественным, то можно задачи выполнить за короткое время с высоким качеством. Когда вы хотите приобрести сверло в магазине, то нужно знать его характеристики.
Как правильно выбирать?
Как мы говорили выше, сверла обычно классифицируются в зависимости от того какие будут задачи выполняться. Если говорить о цилиндрических спиральных сверлах, то этот тип обычно применяют в бытовых нуждах. Сейчас каждый может купить кобальтовые сверла по металлу в интернете.
Изготавливают такие сверла из быстрорежущей стали определенной марки. Сегодня, к примеру, найти сверла по прочности, которые делались во времена СССР очень сложно.
Из большого ассортимента хорошими являются те сверла, которые производятся в Белоруссии. Если вы покупаете сверло, и на нём нет информации о материале, то требуется посмотреть, кто изготавливает это сверло. Возможно, это будет Белоруссия.
Такие сверла могут использоваться в специальных сверлильных станках. Что касается кобальтовых сверл, то их можно отличить по маркировке.
Быстрорежущая сталь: Из какой стали изготавливаются сверла
Стали обычно делятся на конструкционные и инструментальные стали . Инструментальные стали используются, в том числе, для режущих ручных и станочных инструментов . Все инструментальные стали являются нержавеющими сталями.
Термическая обработка придает инструментальным сталям рабочую твердость (твердость и прочность в горячем состоянии) . Эта обработка влияет на многие свойства (например, твердость в горячем состоянии, температуру применения, предел прочности при растяжении, износостойкость) инструментальной стали и адаптирует ее для конкретных применений. Например, при увеличении твердости снижается ударная вязкость. Здесь необходимо учитывать, какое свойство значительно влияет на срок службы инструмента в зависимости от применения.
Инструментальные стали характеризуются по
- их составом (нелегированные и легированные)
- Охлаждающие агенты (вода, масло и отвердители воздуха) и
- Температура применения (холодная обработка, горячая обработка и быстрорежущая сталь) .
Температура применения различается между сталью для холодной обработки (нелегированной) и сталью для горячей обработки (легированной) . Холоднодеформируемые стали обычно используются, когда температура применения на поверхности не превышает 200 °C во время использования. С другой стороны, температуры применения более 200 °C возникают при работе со сталями для горячей обработки.
Особым классом этих сталей для горячей обработки являются быстрорежущие стали (HSS) , рабочая температура которых может достигать более 600 °C.
Быстрорежущая сталь (HSS)
( Быстрорежущая сталь (HSS) ), в основном используется в качестве режущего материала (для режущих инструментов) и представляет собой высоколегированную инструментальную сталь. Быстрорежущая сталь также используется для изготовления инструментов, потому что она очень хороша для шлифовки (что также позволяет, например, перетачивать тупые инструменты).
По сравнению со сталями для холодной обработки скорости резания в три-четыре раза выше и, таким образом, могут быть достигнуты высокие температуры применения . Это связано с термической обработкой, при которой сталь отжигают при температуре более 1200 °C, а затем охлаждают.
Твердость быстрорежущей стали определяется ее основной структурой, состоящей в основном из железа и углерода. Кроме того, в ней содержатся легирующие добавки более 5 %, что делает HSS высоколегированной сталью.
Общие преимущества HSS
- Температура нанесения свыше 600°C
- Высокие скорости резания
- Высокая прочность (высокая прочность на разрыв)
- Хорошая шлифуемость в процессе производства
- Хорошая способность к переточке тупых инструментов
- Относительно низкая цена
Дополнения к названию HSSE-Co 5 или HSSE-Co 8 указывают процентное содержание кобальта . Чем выше содержание кобальта, тем тверже инструментальная сталь. Содержание кобальта увеличивает сопротивление горячей твердости, и вы можете лучше резать труднообрабатываемые материалы. Co 5 содержит 4,8-5 % кобальта и Co 8 7,8-8 % кобальта. Однако с увеличением твердости вязкость снижается.
Designation | Cobalt content |
---|---|
HSS | 0,5 – 1,5 % |
HSSE-Co 5 | 4,8 – 5 % |
HSSE- Co 8 | 7,8 – 8 % |
Износостойкость благодаря покрытию
В дополнение к скорости резания и результирующей рабочей температуре износ также влияет на срок службы инструмента. Это можно исправить с помощью покрытия, обеспечивающего более высокие скорости резания.
Инструменты из быстрорежущей стали могут быть покрыты различными покрытиями, которые повышают износостойкость и, прежде всего, срок службы инструмента .
Используемые покрытия:
- TiN
- ТиАлН
- Алтин
- TiCN
- РУНАТЕК
Обзор и сравнение покрытий можно найти в нашей статье TiN, TiAlN, AlTiN. .. сравнение покрытий.
Области применения
Быстрорежущая сталь с различной степенью твердости и покрытиями подходит для различных применений.
Выбор быстрорежущей стали для вашего применения зависит от вашего процесса резания, будь то сверление, нарезание резьбы или зенкерование .
На следующем рисунке показано, какой материал и какую быстрорежущую сталь можно использовать. Все еще зависит от соответствующего процесса резки. Тем не менее, вы можете видеть, что с увеличением содержания кобальта твердость обрабатываемого материала увеличивается (например, быстрорежущая сталь режет сталь до 900 Н/мм2, с HSSE-Co 8 вы сверлите сталь до 1300 Н/мм2). ).
Заключение и резюме
Сверла изготовлены из легированной быстрорежущей стали (HSS) . С этой инструментальной сталью можно достичь температуры применения до 600 °C, что может произойти при резании, например. стали или металлов.
По мере увеличения твердости материала можно использовать быстрорежущую сталь с более высоким содержанием кобальта (5% и более) . Насколько высоким должно быть содержание кобальта, зависит от вашего применения. Например, если вы хотите просверлить нержавеющую сталь, вы обычно используете спиральное сверло HSSE-Co 5 без покрытия. В некоторых случаях достаточно инструментальной стали HSS с покрытием TiAlN.
Теперь вы можете классифицировать быстрорежущую сталь и выбрать правильный инструмент для своего применения.
Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.
Материалы буровых долот – в зависимости от назначения
Большинство людей думают, что буровые долота могут быть изготовлены только из одного материала – стали. На самом деле для их изготовления можно использовать несколько различных материалов, но используемый материал во многом зависит от назначения сверла. Поскольку эти инструменты невероятно универсальны и полезны, у них есть множество возможных применений. Их можно использовать для сверления дерева, стекла, фарфора и т. д. Вообще говоря, вы не можете сверлить стекло, используя те же сверла, что и для металлов, но бывают случаи, когда сверла можно использовать для сверления более одного типа. материала. Крайне важно, чтобы сверла, которые вы используете, были сделаны так, чтобы они могли работать с материалом или объектом, который будет просверливаться.
Вот некоторые из наиболее распространенных материалов для сверл:
Низко- и высокоуглеродистая сталь
Хотя может показаться, что это один и тот же материал, эти виды углеродистой стали используются для разных целей. Поскольку низкоуглеродистые стали мягче, их нельзя использовать для сверления металла, а сверла, изготовленные из этого материала, обычно лучше всего использовать для резки дерева. Недостатком этих сверл является то, что они требуют регулярной заточки, чтобы поддерживать максимальную эффективность; К счастью, этот материал довольно дешев, поэтому на ваш бюджет это не повлияет.
С другой стороны, высокоуглеродистые стали намного тверже и устойчивее, чем низкоуглеродистые стали. Они не только могут резать металлы и твердую древесину, но и не требуют такого ухода, как низкоуглеродистые стали.
Быстрорежущая сталь
Быстрорежущая сталь — довольно дорогой материал только потому, что он может выдерживать невероятно высокие температуры без потери формы и эффективности. Даже когда становится очень жарко, он остается таким же твердым и устойчивым. Вы можете спросить, почему у него есть эта функция. Ну, высокоскоростные сверла производят огромное количество тепла на сверле, поэтому они должны использовать жаропрочные сверла, такие как те, которые сделаны из быстрорежущей стали.
Титан
Титан можно несколько сравнить с высокоуглеродистой сталью; он почти такой же стойкий и твердый. Разница в том, что титан может выдерживать высокие температуры, но не такие высокие, как HSS. Биты из титана используются в основном из-за их долговечности и прочности, а не из-за их твердости и прочности.
Кобальт
Кобальт – чрезвычайно твердый материал, который используется для резки материалов, которые не под силу даже быстрорежущей стали. Кобальт не только тверже, но и выдерживает более высокие температуры. Кобальт обычно используется для сверления невероятно твердых материалов, таких как нержавеющая сталь. Единственным недостатком кобальта является то, что он не так устойчив, как HSS. Его срок службы намного короче, и он может сломаться значительно быстрее.
Циркониевое покрытие
Циркониевое покрытие обладает свойством, которого нет у других материалов, – точностью. Это связано с тем, что циркониевое покрытие значительно снижает трение, что делает сверло более точным. Это покрытие также можно использовать для твердых материалов, таких как сталь. Несмотря на все это, они не являются самым популярным материалом для ковки сверл.
Как видите, существует множество материалов, которые можно использовать при ковке и производстве сверл. Эти материалы должны варьироваться в зависимости от использования и потребностей человека, который собирается использовать дрель.