Методы сверления каленой стали
Сверловка каленой стали характеризуется высоким нагревом поверхности заготовки и инструмента, что ведет к быстрому износу последнего. Поэтому во время обработки стараются отвести лишнее тепло или сделать так, чтобы участок, где будет канал, стал более мягким.
https://youtube.com/watch?v=RQ_2tER-FZI
Первый способ, который позволяет сделать каленый металл более податливым, основан на использовании кислот. Из подходящих веществ можно указать азотную, хлорную или серную кислоту. Эти жидкости применяют точечно, то есть ими обрабатывают конкретно то место, где в дальнейшем будет отверстие (протравливают участок). Чтобы кислота не вышла за пределы рабочей области из материалов, не подверженных воздействию кислоты (полимеры, краски, парафин), вокруг будущего отверстия организуют что-то наподобие бортика. Отверстие заливают активной жидкостью и выдерживают определенное время. Далее проводят сверление обычным сверлом.
Еще один метод ослабления твердости каленого металла в зоне получения канала основан на прогреве этой зоны до высоких температур. Наилучшим образом с этим справляется сварочный аппарат. В этом случае нужно правильно подобрать силу дуги, чтобы металл не плавился и не деформировался. Когда заготовка в зоне сверления раскалится, можно проделывать отверстие обычным сверлом из быстрорежущей стали.
Самый простой способ, но не самый дешевый, заключается в приобретении специального сверла, рассчитанного на проделывание отверстий в каленом металле. Режущие кромки такого инструмента усилены победитовыми напайками или выполнены из победитовых пластин. В этом случае также желательно применять дополнительное охлаждение рабочей области.
Во время работы с кислотами нужно быть предельно осторожным и выполнять операцию в хорошо проветриваемом помещении. Это поможет предотвратить ожоги либо отравление вредными парами.
Чем сверлить закаленную сталь? — Станки, сварка, металлообработка
Для улучшения основных характеристик металла зачастую проводится его закалка. Подобная технология предусматривает повышение твердости изделия за счет сильного нагрева металла и его быстрого охлаждения.
В некоторых случаях после проведения термической обработки приходится выполнять сверление. За счет повышения подобной характеристики провести сверление каленного металла становится сложнее.
Рассмотрим все особенности сверления каленой стали подробнее.
Как просверлить каленую сталь
Сверлим отверстие в каленой стали
Распространение вопроса, как просверлить каленую сталь можно связать с тем, что при применении обычной технологии инструмент быстро затупляется и приходит в непригодность
Именно поэтому нужно уделить внимание особенностям сверления каленого сплава. Среди особенностей технологии отметим следующие моменты:
- Нужно правильно подготовить каленую заготовку.
- В некоторых случаях требуется специальный инструмент.
- Применяется охлаждающая жидкость.
При необходимости можно изготовить сверло для закаленной стали своими руками, для чего требуется определенное оборудование и навыки. Однако, в большинстве случаев применяется покупной варианты исполнения, так как оно лучше справится с задачей при резании каленой стали.
Процесс сверления каленой стали
Нюансы при сверлении
У рассматриваемой технологии есть довольно большое количество особенностей, которые нужно учитывать. Сверление каленного металла проводится с учетом нижеприведенных моментов:
Перед проведением работы следует уделить внимание твердости поверхности. По этому параметру проводится выбор наиболее подходящего сверла
Определить твердость можно при применении самых различных технологий.
Во время сверления выделяется большое количество тепла. Именно поэтому происходит быстрый износ режущей кромки. В связи с этим во многих случаях в зону резания подается жидкость для охлаждения.
При резании труднообрабатываемого материала время от времени приходится проводить заточку режущей кромки. Для этого применяется обычный заточной станок или специальный инструмент. В качестве абразива подходит исключительно круг с алмазным напылением.
Инструмент для сверления стали
Существуют самые различные методы резания каленной стали. Некоторые из них существенно упрощают проводимую обработку. Только при учете всех нюансов можно повысить качество полученного отверстия.
Полезные приемы при сверлении
Для работы с каленой сталью могут применяться самые различные технологии. Наиболее распространенные технологии характеризуются следующими особенностями:
- Обработка поверхности кислотой. Эта технология характеризуется длительным применением, так как для снижения твердости поверхности требуется довольно большое количество времени. Для травления может применяться серная, хлорная или другая кислота. Процедура предусматривает создание бортика, который будет сдерживать применяемое вещество в зоне резания. После длительного воздействия металл становится более мягким, можно будет провести сверление при использовании обычного варианта исполнения.
- Можно использовать сварочный аппарат для достижения поставленной цели. При воздействии высокой температуры металл становится более мягким, что значительно упрощает процедур.
- Чаще всего применяется специальное сверло. В продаже встречаются варианты исполнения, которые можно применять для обработки каленой стали. При их изготовлении используется металл с повышенной устойчивостью к износу и воздействию высокой температуры. Однако, сложность изготовления и некоторые другие моменты определяют то, что стоимость специального инструмента довольно высока.
Кроме этого, для достижения поставленной цели часто приобретается пробойник. С его помощью можно сделать небольшой отверстие, что упростит дальнейшее сверление.
Использование смазочных материалов
При сверлении каленой стали возникает серьезное трение. Именно поэтому рекомендуется приобретать и использовать различные смазочные материалы. Среди особенностей подобного метода обработки отметим следующие моменты:
- Для начала проводится обработка зоны сверления. На поверхность, где будет находиться отверстие, наносится небольшое количество смазывающего вещества.
- Масло добавляется на режущую кромку. Для обработки каленой стали требуется небольшое количество вещества, но его время от времени нужно добавлять, так как при вращении инструмента оно разлетается.
- Во время работы рекомендуется делать перерывы для остывания режущей поверхности и обрабатываемой поверхности.
Использование смазочных материалов
При сверлении каленой стали возникает серьезное трение. Именно поэтому рекомендуется приобретать и использовать различные смазочные материалы. Среди особенностей подобного метода обработки отметим следующие моменты:
- Для начала проводится обработка зоны сверления. На поверхность, где будет находиться отверстие, наносится небольшое количество смазывающего вещества.
- Масло добавляется на режущую кромку. Для обработки каленой стали требуется небольшое количество вещества, но его время от времени нужно добавлять, так как при вращении инструмента оно разлетается.
- Во время работы рекомендуется делать перерывы для остывания режущей поверхности и обрабатываемой поверхности.
Смазывание стали специальным маслом
Специальное масло позволяет не только упростить сверление, но и увеличить срок службы применяемого инструмента.
Это связано с тем, что масло может снижать температуру режущей кромки.
Как правильно сверлить отверстия в металле
При работе с металлом, не обойтись без сверления отверстий. Работы с металлом относятся к сложным операциям. Это обуславливается, что детали из металла обладают высокой прочностью, для обработки которых нужно использовать специальное оборудование и технологии.
Сверлить отверстия может понадобиться в любой сфере и при выполнении работ на даче, дома или в гараже. Даже при ремонте машины, приходиться сверлить отверстия в металле. Если выполнять работу вы собираетесь не на рабочем месте, вам потребуется электрическая дрель или перфоратор с переходным патроном для сверла, а так же керно или метчик, для насечки центровки отверстия.
Если вам нужно сделать отверстия в небольших деталях, использовать лучше сверлильный станок. На нём вы будете уверены в правильном направлении сверла, и скорости сверления.
Правила выбора
Если кобальтовый инструмент приобретается для того, чтобы просверлить с его помощью всего несколько отверстий, то можно остановить свой выбор на более экономичных вариантах. Для частого и интенсивного использования целесообразно выбирать более дорогую продукцию от проверенных производителей, способную прослужить длительное время, не утрачивая при этом своих первоначальных характеристик.
К самым качественным и надежным кобальтовым сверлам относятся инструменты, которые производились предприятиями бывшего Советского Союза. Приобрести такие сверла, которые можно узнать по маркировке Р6М5К5, с каждым годом становится все труднее. Специалисты, часто сталкивающиеся с необходимостью сверления нержавейки, прекрасно осведомлены о качественных характеристиках такого инструмента и никогда не упустят возможности купить его.
Сверло из сплава Р6М5К5 – качество, проверенное временем
Если говорить о кобальтовых сверлах от современных производителей, то наиболее качественными и надежными из них считаются инструменты, выпускаемые под торговыми марками Bosch и Ruco
Выбирая такие инструменты, необходимо в первую очередь обращать внимание на их маркировку, по которой можно определить, какое количество кобальта содержится в химическом составе материала изготовления. Так, маркировка Р6М5К5 или HSSCo5 (по зарубежной классификации DIN 338R), нанесенная на хвостовик, указывает на то, что в материале изготовления сверла содержится 5% кобальта. Следует иметь в виду, что в материале изготовления инструментов, относящихся к кобальтовой категории, данного элемента должно содержаться не менее 4%
Следует иметь в виду, что в материале изготовления инструментов, относящихся к кобальтовой категории, данного элемента должно содержаться не менее 4%.
Маркировка кобальтового сверла
Для создания качественного отверстия важно не только правильно выбрать кобальтовый инструмент, но и знать, как сверлить нержавейку с его помощью. Чтобы повысить точность выполнения такой технологической операции, а также уменьшить интенсивность износа используемого кобальтового сверла, выполнять сверление нержавейки с его помощью следует на небольших оборотах. Кроме того, надо иметь в виду, что такое сверло не нуждается в частом охлаждении в процессе использования
Более того, если подвергать кобальтовое сверло частому охлаждению, оно значительно быстрее придет в негодность
Кроме того, надо иметь в виду, что такое сверло не нуждается в частом охлаждении в процессе использования. Более того, если подвергать кобальтовое сверло частому охлаждению, оно значительно быстрее придет в негодность.
Как просверлить отверстие в каленом металле: сверление закаленной стали
Как просверлить каленую сталь, методы.
Конечно, сверлить сталь надо до каления. А если вам попалась калёная заготовка (особенно толстая) — отпустите её, просверлите дырки обычным сверлом и снова закалите, если в этом есть необходимость. Но, не всегда такой вариант возможен и оправдан, иногда возникают нестандартные ситуации, в которых надо просверлить (продырявить) сталь уже сильно каленную.
Ну, к примеру, сломалось лезвие ножа, или вы решили сделать нож из обломка пилы. Жаль выкидывать такой ценный материал, мастеровитые люди обычно таким вещам дают вторую жизнь…
Да, это не технологично, но народные умельцы придумали много различных способов, как сверлить калённую сталь, или — как делать в ней дырки. Чтобы это сделать меньшими усилиями, исходить надо из тех возможностей и материалов которые у вас есть, а также смотря для каких целей. Может быть, вместо отверстия, вас устроит просто прорезь болгаркой, в которую можно пропустить винт и закрепить деталь.
Просверлить каленый металл.
Чтобы прорезь получилась меньше, надо делать её с двух сторон, а обрезной диск испльзовать самого маленького диаметра, т.е. почти стертый.
Перед сверлением надо хорошо обследовать сталь, насколько она твердая (крохкая), а отсюда уже выбирать методы. Если все-таки сталь хоть немножко гнется, а затем ломается (это можно определить по обломанному торцу), то её можно просверлить и обычным сверлом с победитовыми напайками, т.е. сверлом по бетону. Правда, сверло надо чтобы было острое. Заточить или подправить победитовое сверло можно легко на алмазном круге.
При сверлении калёной стали надо достаточно сильно прижимать дрель и сверлить на больших оборотах, смазав место сверления. Легче будет проделать отверстие, если сверлить сначала сверлом меньшего диаметра, а затем побольше. Площадь сопротивления будет меньше, а следовательно сверло будет идти в материал легче…
Тонкую сталь, под нож например, можно просверлить калёными стержнями или победитовыми, затачивать надо как сверло и сразу несколько штук (сделать пику и заточить 2 грани), и по мере их затупления менять. Пару минут и дырка готова…
Следующий способ долгий, требует несколько часов, зато надежный. Дырку в стальной пластине можно легко протравить кислотой: серной, азотной, или хлорной, подойдет и 10-15%-я. Делаем из парафина бортик нужного диаметра и формы, капаем туда кислоту и ждем. Отверстие получается немножко больше чем диаметр бортика, это надо учитывать. Чтобы ускорить процесс, заготовку можно немножко подогреть, примерно до 45 градусов.
Если у вас есть сварочный аппарат, это тоже можно использовать. Дырку можно просто пропалить в заготовке или местно «отпустить», а затем просверлить. Оплавленные края зашлифовать затем и порядок.
Есть, конечно, специальные сверла для таких целей, но они не дешевые, в пределах 4 долларов за штуку. Это трубчатые алмазные сверла для высоко углеродистых сталей, а также подойдёт и перовидное сверло, предназначенное для сверления стекла. Перовидным сверлом надо пользоваться аккуратно, сильно не жать, чтобы не перегреть и не сломать.
Сделать отверстие в стальной пластине можно ещё методом прожигания, на больших оборотах и специальной твёрдосплавной насадкой. Для этого делаем специальное «сверло». Из победитовой пластины (можно использовать зуб от дисковой пилы) делаем заготовку круглого сечения и затачиваем её под конус. Вставляем в электродрель и на больших оборотах прожигаем дырку в пластине. Вся операция занимает всего несколько минут.
Если сталь не очень крохкая, можно пробить дырку нужного диаметра пробойником, через потставку такого же или чуть большего диаметра. Например, ножовка по дереву или обломанный шпатель легко пробивается таким методом.
Нержавейку сверлить будет намного легче, если капнуть паяльной кислоты в место сверления.
А если есть доступ на предприятие, где стоит электро-эрозионный станок, то на таком станке отверстия можно делать без проблем, в считанные минуты.
Вот пока все методы сверления калёной стали. Появятся ещё какие-то, допишу, а если у вас есть свой метод сверления каленной стали, напишите.
Виктор Донской www.masteru.org.ua
Как просверлить рессору
При проведении ремонтных работ или модернизации возникает необходимость сверления отверстий в рессорах машины. Выполнение данной операции требует специального оборудования и применения сверхпрочных режущих инструментов.
Сверление рессоры
Использование режущего инструмента
Важную роль в операции, когда необходимо просверлить лист рессоры играет тип используемого инструмента. Для сверления металлов используются следующие типы режущего инструмента, изготовленные из сверхпрочных сталей и сплавов:
- низкоуглеродистой и автоматной стали (с показателем до 550 N/мм2);
- высокоуглеродистой стали (с показателем 350 — 850 N/мм2);
- среднеуглеродистой стали (с показателем 450 — 700 N/мм2);
- низколегированной стали (с показателем 600 — 900 N/мм2);
- среднелегированной стали (с показателем 700 — 1000 N/мм2);
- инструментальной высоколегированной стали (С показателем 900 — 1200 N/мм2);
- высокопрочной стали (с показателем 1200 — 1500 N/мм2);
- закаленной стали (с показателем 45 — 63 HRC);
- сплавов никеля (свыше 35 HRC);
- сплавов титана.
Твердосплавные сверла используются при работе с изделиями из сверхтвердой стали, что позволяет значительно повысить срок эксплуатации инструмента с одновременным повышением производительности проводимых операций. Сверла производятся более короткими по сравнению со стандартными с уменьшением длины на 20-35%, что обусловлено возможностью ограничения циклов переточки непосредственно зависит от длины пластин.
В данном типе сверл используется угол винтовой канавки равный от 20° до 60°. Большинство сверл при изготовлении подвергается термической закалке до твердости HRC 56-62 и осуществляется одновременно с напайкой твердосплавных пластин. Для производства пластин используется твердые сплавы марок ВК 6, ВК 8, а также вольфрамокарбидной группы.
Данный тип сверл более эффективен по сравнению с быстрорежущими сверлами, что позволяет сократить время, когда требуется просверлить отверстия в обрабатываемом изделии.
Виды свёрл по металлу и техника их заточки
Выше, ProfiDOm.com.ua рассмотрел базовую разновидность свёрл. Чтобы понять, как формируются углы при заточке, нужно лишь немного знаний и практики. Точить свёрла лучше всего на шлифовальном станке с подручником, в худшем случае можно воспользоваться универсальной заточной машинкой. На УШМ («болгарке») свёрла точить нельзя: во-первых, это противоречит технике безопасности при работе с этим электроинструментом, а во-вторых, из-за большой скорости вращения металл сильно перегревается и отпускается, становясь мягким.
Подручник на наждаке для заточки свёрл
При заточке, сверло устанавливается на подручник так, чтобы его режущая часть была немного приподнята. Проворачивая сверло и сдвигая хвостовик влево, нужно добиться, чтобы режущая кромка расположилась строго горизонтально и параллельно торцу круга. Затачивать левую и правую кромку нужно поочерёдно, снимая тонкий слой металла и периодически охлаждая сверло в воде.
Заточка сверла на наждаке
Если просто зафиксировать сверло в требуемом положении и подвести его к наждаку, правильно обточить заднюю поверхность не удастся. Из-за того, что точильный камень круглый, затылочная часть кромки получается вогнутой. Это приводит к быстрому затуплению кромки и проблемам с отводом стружки. Чтобы избежать такого явления, переднюю часть сверла после касания о камень нужно немного приподымать, подавая вперёд и не снимая нажима. Так, формируется выпуклая задняя поверхность, которая намного лучше воспринимает нагрузку при резании.
Правильное движение при заточке сверла
Обточка кромок должна выполняться до выведения острых граней без сколов и заусенцев. При этом съём с обеих сторон должен быть равномерным, о чём можно судить по форме и положению остающейся перемычки, а также по длине самих кромок. Если перемычка будет смещена, сверло будет вращаться эксцентрично, что приведёт к увеличению диаметра отверстия. Этот эффект можно использовать, если в наличии нет сверла нужного диаметра.
Правильная и неправильная заточка сверла по металлу
Когда основные кромки выведены, выполняется стачивание перемычки. Для этого, сверло нужно поставить на подручник, под углом около 45° и прижать задней частью к ребру круга, не задевая режущую кромку. На перемычке образуются две небольшие насечки длиной до 1/10 диаметра сверла, которые выполняют роль заходных и центрирующих кромок.
Стачивание перемычки сверла
Более специфическая разновидность свёрл используется для сверления тонколистового металла. При изготовлении глубокого отверстия сверло сначала центрируется вершиной, а на выходе удерживается ленточками спиральной части. Однако в тонком металле вершина проходит насквозь до того, как ленточки упираются в края, из-за чего отверстие получается рваным, смещённым или овальным.
Заточка сверла для тонкого листового металла
В таких ситуациях, лучше использовать сверло перьевого типа, имеющее центрирующий носик. Изготовить такое можно из обычного сверла по металлу, переточив его определённым образом. Всё делается так же и с теми же углами, но при этом кромки не развёрнуты от вершины к краям, а сведены навстречу друг другу. Перьевое сверло нужно затачивать о край камня, оставляя перемычку нетронутой. Стачивание кромок выполняется до тех пор, пока перемычка не образует носик, выступающий над вершинами режущей части на 1–2 мм.
Ступенчатое сверло по металлу
Третий вид свёрл по металлу — конусные ступенчатые. У них есть несколько режущих кромок различного диаметра, что позволяет проделывать разные по размеру отверстия всего одним инструментом. Однако, несмотря на кажущуюся универсальность, найти действительно хорошее ступенчатое сверло довольно сложно, а его стоимость составит не менее $25. Другой минус — заточку таких свёрл можно выполнить только на специализированном станке.
Для сверления твёрдых сплавов и закалённой стали лучше использовать победитовые свёрла по бетону. Их заточка изначально рассчитана на дробящее действие, однако если вывести кромки под углом при вершине около 135° и заточить их под углом 20°, даже в очень твёрдой детали можно без усилий проделать аккуратное отверстие.
Мощность и обороты при работе с металлом
Немаловажным фактором, является выбор инструмента, а именно перфоратора, дрели или шуруповерта, которым буду выполняться отверстия в металле. Если вы будете пользоваться дрелью с мощностью до 700Вт у вас не получится сделать сразу большого отверстия. Ручная дрель мощностью до 700Вт лучше всего использовать для высверливания отверстий диаметром до10-13мм.
Важно правильно выбрать обороты дрели или шуруповерта. Ведь при высоких оборотах, ваше сверло просто-напросто сгорит
Так вы его испортите.
Чем больше диаметр сверла, с которым вы работаете, тем меньшую скорость нужно выбирать.
Необходимый инструмент
В первую очередь необходимо выбрать подходящее сверло. Специалисты рекомендуют брать спиральные модели – на вертикальном стержне сделаны две закручивающиеся канавки. Последние образуют режущую кромку.
При выборе сверла по каленой стали важно обратить внимание на следующие моменты:
Для работы часто используют победитовое сверло. Победит представляет собой смесь вольфрама и кобальта
Оно хорошо справляется с закаленной сталью, так как обладает высокой прочностью.
В основном продают сверла малого диаметра, так как сверла большого диаметра требуют больше материала при изготовлении.
Стоит обратить внимание на угол заточки, назначение сверла и другие характеристики. Они должны соответствовать работе.
Лучше покупать сверла известных фирм
Они более качественные и будут служить дольше. Но если требуется просверлить всего несколько отверстий, можно остановиться и на более дешевых китайских вариантах.
На всех сверлах должна стоять маркировка, по которой легко определить диаметр будущего отверстия, материал изготовления и другие характеристики.
При сверлении закаленной стали можно использовать следующие насадки:
- На базе стали Р18. Эти сверла производили еще в Советском Союзе до 70-х годов. Содержание вольфрама в них достигает 18%, что делает инструмент высокопрочным, не подверженным быстрому износу и перегреву. Вариант подходит для работы на высоких скоростях, но встречается нечасто.
- Сталь «Р6М5К5». Еще один российский вариант. Содержание вольфрама – 6%, кобальта – до 5%. Это обеспечивает сверла высокой прочностью и хорошей сопротивляемостью тепловым нагрузкам.
- Сталь «HSS-Co». Это иностранная сталь, ее состав похож на состав предыдущей марки.
Также можно использовать сверла для керамогранита, но в процессе работы их необходимо подтачивать. Подходят сверла по стеклу и керамике. Работать с ними можно на невысоких скоростях и со слабым нажимом, также место сверление придется смазывать.
Еще один вариант – универсальные сверла для работы с любыми материалами, например, насадки «Bosch multi construction». У них есть наконечники из твердого сплава, которые хорошо пробивает твердые заготовки.
Самодельное сверло
Многие не желают тратить слишком много денег на профессиональные сверла для каленого металла, если требуется сделать всего пару отверстий. В этом случае можно изготовить сверло самостоятельно из имеющегося. Для этого нужно выбрать сверло, в состав которого входят кобальт и вольфрам – иными словами, взять победитовое сверло. Оно достаточно прочное и хорошо справится с работой. Чем выше содержание указанных металлов, чем прочнее будет сверло.
Далее действуют по схеме:
- Прочно закрепляют сверло в тисках, чтобы оно не выпало.
- Для заточки используют алмазный диск – другие материалы не справятся.
- Торец затачивается так, чтобы получилась поверхность как у плоской отвертки.
- Режущие кромки затачиваются до получения острого конуса.