Кобальтовые сверла для металла

Кобальтовое сверло: маркировка,описание и особенности работы

Сверление металла — крайне непростой процесс. Если не обеспечить достаточно эффективное охлаждение, то со сверлением нержавейки справятся далеко не все инструменты. В подобной ситуации на помощь придут специальные кобальтовые сверла по металлу. С их помощью получится работать с нержавейкой, даже не применяя принудительное охлаждение. Это особенно актуально, если обрабатывать лист металла горизонтально, когда охлаждать обрабатываемую поверхность практически невозможно.

Что представляет из себя кобальтовое сверло?

Это название получил инструмент, для рабочей части которого использовалась быстрорежущая сталь с примесями кобальта. Подобные сверла с кобальтом считаются универсальными, ведь с их помощью можно сверлить не только нержавеющую сталь, но и прочие материалы, которые отличаются большой прочностью, а также высокой степенью вязкости. Все дело в том, что кобальт начинает плавиться при крайне высокой температуре. Именно поэтому сверла, для создания которых применяли быстрорежущую сталь, прошедшую процедуру легирования кобальтом, хорошо выдерживают высокие температуры, а также имеют хорошие механические свойства. С их помощью получится создавать высокоточные отверстия.

Характеристика

Разберем, какие характеристики имеют кобальтовые сверла.

Среди главных особенностей данных инструментов следует выделить следующее:

  1. Кобальтовые сверла не уводит вбок при начале просверливания отверстия. А это означает, что при работе с ними не нужно предварительно проделывать керном углубление там, где будет центр будущего отверстия.
  2. Отверстия в металле, после его обработки сверлом кобальт получаются идеально точными. На их внутренних стенках нет заусенцев и дефектов.
  3. Характерна повышенная износостойкость.
  4. В два раза больше скорость сверления по сравнению с другими сверлами.
  5. Можно использовать для просверливания труб.
  6. Требуют мало усилий во время сверления.

Отличительные черты этих сверл

Рассмотрим, какие отличительные черты имеют кобальтовые сверла, и как понять, что вас не обманывают в магазине, пытаясь всучить «китайскую подделку».

Стоит присмотреться к следующим нюансам:

  • сверла должны быть сделаны исключительно из быстрорежущей стали;
  • легирующим элементом должен быть кобальт;
  • обычно угол заточки составляет 135 градусов, это сделано для удобства сверления не только ровных, но и круглых деталей.

Материал

Четко уясните, что сверло с кобальтом должно быть сделано исключительно из стали, прошедшей процедуру легирования кобальтом.

Чаще всего можно встретить сверла, сделанные из инструментальной стали Р6М5К5. Цифра в конце маркировки (после буквы «К») указывает на то, сколько процентов кобальта содержится в стали. К примеру, в состав стали Р6М5К5 входит 5% кобальта. Это гарантирует ее высокую термостойкость, которая повышает жаропрочность сплава.

Цвет и маркировка

Каждое кобальтовое сверло имеет определенную маркировку. В ней сначала пишут букву химического элемента, а затем цифру, указывающую, какой процент данного элемента содержится в стали, послужившей для изготовления сверла.

Обычно подобным образом указывается несколько элементов (Р — вольфрам, К — кобальт, М — молибден, Ф — ванадий).

К примеру, сталь Р6М5К5 имеет следующие примеси:

· 6 процентов вольфрама;

· 5 процентов молибдена;

· 5 процентов кобальта.

Особо отметим, что сверла диаметром до 2 миллиметров часто не имеют таких сведений в своей маркировке. Она применяется в сверлах диаметром 2-3 миллиметра. А если сверло крупнее, то в маркировку может быть включен товарный знак, а также (это случается редко) класс точности.

Не стоит удивляться, если увидите в магазине, что кобальтовое свело бывает разного цвета.

Обычно можно встретить сверла следующих цветов:

Черно-золотой цвет является признаком того, что сталь проходила процедуру термической обработки по названию отпуск. Это делается, чтобы устранить в ней внутреннее напряжение.

Золотой цвет является признаком того, что в сталь добавили нитрид титана. Это делается для того, чтобы улучшить прочность стали. При работе подобным сверлом будет меньшее трение.

Читайте также:  Ванны для обезжиривания металла перед покраской

Черный цвет — признак обработки сверла при его изготовлении перегретым паром. Это обеспечивает улучшение износостойкости.

Серый цвет имеет сверло, которое не подвергалось финальной обработке. Это самые низкокачественные кобальтовые сверла.

Достоинства и недостатки кобальтовых сверл

Кобальтовое сверло по металлу имеет свои достоинства и недостатки. К числу основных достоинств относится, в первую очередь, его стойкость к высоким температурам. Также выделяются его лучшие по сравнению с обычными сверлами механические свойства. Поскольку такие сверла умеют хорошо справляться с температурными нагрузками, при сверлении не требуется дополнительное охлаждение. Это критично при работе с легированной и вязкой сталью. Сверлению нестандартных поверхностей (к примеру, округлых) помогает угол заточки в 135 градусов.

Недостаток у кобальтового сверла, пожалуй, только один — его большая цена (примерно в 4-5 раз выше, чем у обычных сверл).

Рекомендации по использованию

При работе с твердыми марками стали кобальтовые сверла по металлу нужно использовать с рядом нюансов. Если придерживаться определенных правил, то сверло прослужит дольше.

Вот что нужно помнить:

  • работать только на низкой скорости дрели;
  • перед просверливанием насквозь нужно снизить скорость дрели, чтобы сверло не заклинило;
  • если принудительное охлаждение все же нужно, стоит применять для него олеиновую кислоту, время от времени опуская в нее сверло;
  • если отверстие нужно сделать большого диаметра, его нужно предварительно рассверлить более тонким сверлом.

Помощь и советы при покупке

Если вы планируете купить сверло для не частого использования, стоит сэкономить на покупке и присмотреться к бюджетным вариантам. Если же сверло кобальт по металлу будет использоваться часто, будьте готовы раскошелиться. В таком случае стоит выбирать дорогие модели от зарекомендовавших себя производителей.

Отметим, что если вам повезет найти сверла производства бывшего СССР (на них обязательно будет маркировка Р6М5К5), смело берите их. Это, по сути, гарантия качества.

Источник

Особенности работы кобальтовым сверлом по металлу

Занимаясь ремонтом, многим владельцам приходится выполнять самые разнообразные работы, среди которых довольно распространенной является сверление. Однако для качественного выполнения этой задачи необходимо иметь в наличии подходящее сверло. Проблем с приобретением этого приспособления не возникает, учитывая, что на рынке стройматериалов представлено большое количество их различных видов.

Поэтому каждый домашний мастер, который приобрел дрель, должен побеспокоиться и о выборе хороших сверл. Иначе они довольно быстро израсходуют свой эксплуатационный ресурс, и придется тратить деньги на новые.

В магазинах можно встретить большое количество разнообразных сверл, отличающихся длиной, диаметром, материалом, для которого они предназначены. И еще до того как приступить к созданию отверстия на поверхности конструкции, следует определиться с подходящим размером сверла. Во избежание ошибок здесь необходимо принимать во внимание тип выполняемых работ.

Маркировка и цвет сверл по металлу

Те владельцы, которым хотя бы раз приходилось заниматься сверлением, думается, пытались понять, какой материал используют для изготовления этих приспособлений, что подразумевается под маркировкой, приводимой на инструменте? Благодаря чему удается создавать отверстия на поверхности, выполненной из того же материала, из которого изготовлено и само сверло?

Эффективность работы с помощью сверла достигается за счет того, что в качестве материала для него используется качественная и высокопрочная сталь. А вот дешевые варианты, которые производят на основе сырца, не способны справиться с большинством задач, с которыми сталкиваются многие владельцы.

Что означает маркировка сверла?

Обычно маркировка сверла по металлу содержит определенный набор букв и цифр. Первой обычно указывается буква основного элемента, а за ней уже идет цифра, которая соответствует процентному содержанию этого элемента в материале, использованном для производства сверла.

После первых двух символов часто указываются и другие элементы.

  • Р – соответствует вольфраму;
  • К — указывает на кобальт;
  • Ф — означает ванадий;
  • М – подразумевает молибден.

Чаще всего в маркировке отсутствует обозначение хрома, поскольку этот элемент в обязательном порядке входит в исходный материал, в котором на его долю приходится порядка 4%. Среди элементов, которые отсутствуют в маркировке, следует выделить углерод. Скажем, если сверло имеет маркировку Р7М6К6, то по ней можно понять, что в качестве материала производитель использовал быстрорежущую сталь, в составе которой представлены вольфрам в количестве 7% , молибден — 6%, кобальт — 6%.

Читайте также:  Качественные реакции на катионы металлов лабораторная работа

Если обратить внимание на отечественную продукцию, то там нет подобный подобных сведений. Однако это относится в первую очередь к изделиям, диаметр которых составляет менее 2 мм. Приспособления же диаметром 2-3 мм содержат информацию о геометрии и марке стали. Дополнительные данные имеют сверла, которые представляют другие типоразмеры: в них также приводится товарный знак, а иногда и класс точности сверлильного изделия.

Что означает цвет сверла?

Каждое из предлагаемых сверл может быть оформлено в одном из следующих цветов:

По золотому цвету можно понять, что производитель при изготовлении инструмента использовал нитрид титана. Подобная операция обеспечивает такому сверлу повышенные характеристики прочности. Работая с таким приспособлением, будет обеспечено меньшее трение между поверхностями.

Черный золотистый оттенок указывает на то, что исходное сырье содержит отпуск, назначение которого заключается в устранении внутреннего напряжения.

По серому цвету можно понять, что рассматриваемое сверло не подвергалось финишной обработке, с тем чтобы повысить уровень защиты и прочности материала. Отсюда можно сделать вывод, что это устройство имеет низкий уровень качества исполнения, а потому она довольно скоро выйдет из строя.

Черный цвет позволяет говорить о том, что при изготовлении сверла проводилась операция, заключающаяся в воздействии на изделие перегретым паром. Польза от нее заключается в повышении его износостойкости.

Достоинства кобальтовых сверл по металлу

Цены на кобальтовые сверла по металлу выше в 4-5 раз, нежели на обычные. Что же делает их столь востребованными среди домашних мастеров да? Благодаря каким достоинствам они удостоились столь высокой оценки?

Отличительной особенностью кобальта является высокая температура плавления. По этой причине сверла по металлу, созданные на основе высококачественной быстрорежущей стали, легированной кобальтом, прекрасно переносят высокотемпературное воздействие и демонстрируют улучшенные механические свойства. Для них характерна возможность справляться со значительными тепловыми нагрузками, для чего не приходится прибегать к дополнительному охлаждению. Подобные свойства этих сверл по металлу в первую очередь проявляются ситуации, когда приходится создавать отверстия в высокопрочных легированных и высоковязких сталях.

Среди других свойств, которыми обладает кобальтовые сверла по металлу, следует выделить достаточно большой угол заточки наконечника, который составляет 135 градусов. Благодаря подобному исполнению наконечника появляется возможность для выполнения сверления и на гладких круглых поверхностях.

Эти приспособления для сверления могут применяться и для создания отверстий на трубах и сварных швах, где важно соблюсти требования по высокой точности. Важным достоинством подобных сверл по металлу является то, что при работе с ними мастеру приходится оказывать меньшее физическое давление на них.

Сверление кобальтовым сверлом по металлу

Еще до того как приступить к сверлению, следует решить вопрос с режимом резания. Чтобы внести ясность, сообщим, что основными параметрами, которые влияют на подобный режим, являются следующие:

  • Скорость резки. Под ней принято понимать условную окружную скорость сверла по металлу , которую демонстрирует сверло по отношению к обрабатываемому элементу. Говоря иначе, этот параметр означает степень быстроты вращения сверла по металлу. Скажем, обеспечить одинаковую скорость резания в 20 м/мин можно при условии, что для работы будет использоваться сверло диаметром 1,0, а скорость ее вращения составит 6366 раз в минуту или же можно применять приспособление, диаметр которого равен 10,0, а частота вращения составляет 637 оборотов в минуту.
  • Подача. Речь идет о степени перемещения рабочего устройства в направлении оси сверления за промежуток, равный одному обороту. Соответственно, единицей измерения является миллиметр за один оборот.
  • Крутящий момент. Этот параметр определяет уровень нагрузки, которая приходится на сверло по металлу во время резания.

Каждый из названных выше параметров оказывают влияние друг на друга, при этом при их выборе необходимо учитывать:

  • Материал, в котором необходимо создать отверстие;
  • Материал, из которого изготовлено сверло по металлу кобальтовое;
  • Оборудование, используемое для работы, и тип охлаждения;
  • Иные факторы, к которым можно отнести степень шероховатости поверхности, загрязненности и пр.
Читайте также:  Сколько можно заработать с металлоискателем на металлоломе

Особенности сверления нержавеющих сталей

Занимаясь созданием отверстий в поверхности из нержавеющей стали, приходится сталкиваться с проблемами, которые сводятся к тому, что этот материал отличается достаточной пластичностью. Поэтому во время работы изделие для сверления налипает на рабочую поверхность, вследствие чего устройство слишком нагревается и в дальнейшем выходит из строя.

Избежать это возможно, если:

  • Будет решена проблема с теплоотводом, для чего используют охлаждение;
  • Работа будет проводиться со свёрлами, которые наилучшим образом справляются с нагревом и имеют возможность лучше удалять стружку.

В качестве материала для кобальтовых сверлильных изделий по металлу используется быстрорежущая сталь HSSCo (М35) или имеющая подобную маркировку. Особенностью этих сверл является то, что при их изготовлении производители заложили в них специальные свойства, которые им позволяют эффективно создавать отверстия в труднообрабатываемых нержавеющих сталях.

Сталь Р6М5К5 содержит 5% кобальта, благодаря чему сверло приобретает повышенную красностойкость. Речь идет о свойстве оставаться таким же твердым и устойчивым к износу, как и в обычном состоянии, в условиях нагрева до температуры красного каления. Подобный эффект достигается за счет термической обработки.

Процесс производства предусматривает использование более дорогостоящей технологии шлифования. Иными словами, это приспособление напоминает собой спираль, где для создания канавок используется шлифовальный станок. Это исключает появление на приспособлении внутренней напряженности, при этом поверхности остаются гладкими. Благодаря этому создаются более благоприятные условия для удаления стружки.

Верхняя часть рабочего устройства расположена под углом 135 градусов и отличается наличием крестообразной подточки. Подобный угол формируется рабочими гранями приспособления. Он обеспечивает сокращение площади рабочей зоны изделия. В результате она подвергается меньшей нагрузке. Что же касается крестообразной подточки вершины, то ее наличие обеспечивает уменьшение мертвой зоны между рабочими гранями.

Как сверлить нержавейку кобальтовым сверлом

В том случае если в вашем распоряжении имеется оборудование, позволяющее с высокой точностью выбрать оптимальные обороты, подачу и обеспечить охлаждение, для работы с нержавейкой рекомендуемыми будут следующие параметры:

Скорость резки. Оптимальным значением будет 10 м/мин. Приводимое значение будет оптимальным для сверления большинства нержавеющих сталей. К тому же ее использование предоставит возможность для выбора оборотов.

Определить обороты можно, воспользовавшись следующей формулой:

n=3180/D, где

для сверла диаметром 1,0 – 3180 об/мин;

для сверла 5,0 уже 636 об/мин;

Подача. Для расчета этого параметра также следует использовать простую формулу:

где d- диаметр сверла.

Выражаясь более простыми словами, за одну минуту сверло по металлу, диаметр которого составляет 5 мм должно создать отверстие глубиной 3 мм. При работе сверлом по металлу диаметром 10 мм создаваемое отверстие должно иметь размер 1,6 мм.

Проблема с перегревом решается при помощи олеиновой кислоты, которая будет выполнять роль охлаждающей жидкости.

Особенности сверления в полевых условиях

При отсутствии специальной охлаждающей жидкости вместо нее можно использовать оливковое масло. Также здесь подойдет и растительное, в котором доля содержания олеиновой кислоты всего лишь в 2 раза меньше — 40%. В том случае, если ни одного из названных веществ не окажется под рукой, то на помощь может прийти обычное свиное сало или жир: в них уровень содержания олеиновой кислоты может достигать 44%.

Во время создания отверстий необходимо выставить минимальные обороты не более 200 об/мин. Некоторые модели дрелей не имеют возможности выбирать обороты. В этом случае проблема решается посредством использования приема «включение-выключение», при котором углубление в материале создается за счет инерции.

Следите за тем, чтобы подача на дрель была минимальной. В то же время важно, чтобы она была равномерной.

Заключение

Кобальтовые сверла по металлу могут помочь в создании отверстий в особо прочных материалах, в первую очередь, нержавеющих сталях. Однако для успешного выполнения этой работы необходимо учесть ряд нюансов. Сверление отверстий кобальтовым сверлом по металлу не доставит вам проблем, если вы правильно определите рабочие параметры: скорость резки, подачу, а также решите вопрос с охлаждением. При этом полезно будет знать, как правильно работать такими сверлами. Тогда они станут для вас хорошими помощниками при проведении ремонта.

Источник

Поделиться с друзьями
Металл
Adblock
detector