Материал сверла hss что это такое
HSS-стали — особенности, марки, обозначения, расшифровка.
За рубежом, также как и у нас, в конце 19 века первыми стали применятся HSS стали с высоким содержанием вольфрама (18%). Первая запись об использовании в сталях кобальта появилась в Германии в 1912 году. Позже, в 1930 году, в США был введен молибден.
Характеристики HSS сталей
HSS стали делятся на три группы:
Стали вольфрамовой группы сегодня практически не применяются из-за высокой стоимости вольфрама и его дефицита. Самыми распространенными являются сталь общего назначения Т1 и сталь с ванадием и кобальтом T15. Т15 применяются для инструментов, работающих в условиях высоких температур и износа.
• HSS (High Speed Steel) — обозначение HSS расшифровывается как «быстрорежущая сталь».
Сталь с твердостью 62-65 HRC. По сравнению с HCS (high carbon steel) толщина металла у HSS меньше, а твердость значительно выше, в общем случае применимо ко всему классу быстрорежущих сталей. Но в большинстве случаев так обозначается самая массовая сталь HSS класса Р6М5 (M-2; 1.3343; Z85WDCV; HS 6-5-2; F-5613). Быстрорежущая сталь средней производительности, с точки зрения вязкости подходит для сверл по металу, фрез меньших диаметров и обработки материалов до прочности 900 МПа, для работы по материалам, таких как металл, алюминий и цветные металлы.
• HSSE ( общее обозначение для группы быстрорежущих сталей с содержанием кобальта, в которую входят HSS-E, HSS-Co5, HSS-Co8) — инструментальная быстрорежущая сталь, аналог Р6М5К5.
Сталь с твердостью 63-67 HRC, антикоррозионная и кислотостойкая сталь, высокопроизводительная быстрорежущая сталь с хорошей вязкостью, подходит прежде всего для инструментов более крупных диаметров и дисковых фрез, для работы по чугуну, алюминию, алюминиевым сплавам, меди, латуни и бронзе.
• HSS-G (аналог Р6М5) —Это обозначение наносится на сверла, режущая часть которых подвергается шлифовке при помощи боразона (CBN). Инструменты HSS G являются наиболее распространенными, их отличает повышенная стойкость. Кроме того, сверло по металлу, на которое нанесено такое обозначение, создает наименьшее биение при выполнении обработки с его помощью.
Сталь с твердостью 62-65 HRC. Сверла, полученные методом шлифования, лучше чем инструмент HSS, полученный методом прокатки.
Применение: сталь, легированная и углеродистая литая сталь (прочность; до 900 Н/мм2), серый, ковкий чугун, чугун со сфероидальными выделениями графита, сталь литая под давлением, мельхиор, графит, алюминиевые сплавы, латунь и бронза.
• HSS-G TiN — сталь инструментальная быстрорежущая, покрытие титан-нитридом.
Благодаря этому покрытию (TiN), защищающему инструмент от износа, твердость поверхности повышается примерно на 2300 HV, а термостойкость; до 600°С.
Применение: углеродитсая и легированная сталь (при прочности до 1200 Н/мм2), легированная сталь с высоким содержанием хрома, а также сталь V2A, V4A, антикоррозионная и кислотостойкая сталь. Предназначено для обработки стали, бронзы, медно-никелевых сплавов, графита, титана, титановых сплавов, чугуна, алюминия, алюминиевых сплавов, меди, латуни. Титановое напыление снижает перегрев и улучшает вывод стружки.
• HSS-G TiAlN — сталь инструментальная быстрорежущая, покрытие титан-алюминием-нитридом, G (Grinding); шлифованная.
Благодаря этому покрытию (TiAlN), защищающему инструмент от износа, твердость поверхности повышается примерно на 2300 HV, а термостойкость; до 600°С
Применение: углеродистая и легированная сталь (при прочности до 1200 Н/мм2), легированная сталь с высоким содержанием хрома, а также сталь V2A, V4A, антикоррозионная и кислотостойкая сталь, титан, титановые сплавы, чугун, алюминий, алюминиевые сплавы, медь, латунь и бронза.
• HSS-Co 5% — высокопроизводительная быстрорежущая сталь.
Другие варианты обозначения: HSCO, Co5%, S 6-5-2-5, 1.3243, Z 90 WDCV 06-05-04-02, HS 6-5-2-5, BM 35. Сталь с хорошей вязкостью обработки материалов до прочности 1200 МПа. По своим свойствам сталь HSS-Co5% находится между Р6М5К5 и Р9 (ближе к Р9), что позволят рекомендовать ее, как замену Р9.
• HSS-Co 8% — высокопроизводительная быстрорежущая сталь с высоким содержаниме кобальта.
Сталь с твердостью 63-68HRC, другие варианты обозначения: Co8, Co 8%, S 2-10-1-8, Z 110 DKCWv 09-08-04-02-01, HS 2-9-1-8, BM 42, M42. По своим свойствам сталь HSS-Co 8% находится между Р6М5К5 и Р18 (ближе к Р18), что позволят рекомендовать ее, как замену Р18. Высокое содержание кобальта способствует повышению красностойкости, что позволяет задавать более жесткие режимы резания. Высокопроизводительная сталь с хорошей вязкостью и отличной термостойкостью. Подходит прежде всего для фрезерования высокопрочных материалов, аустенитной стали, стали для горячей обработки давлением (горячее формование) и т.п.
• HSSE-PM — высокопроизводительная быстрорежущая сталь.
Cталь получена методами порошковой металлургии. Сталь имеет однородную структуру, которая проявляется более высокой размерной стойкостью и стойкостью режущей кромки инструмента. Подходит для обработки высокопрочных и труднообрабатываемых материалов, таких как, например, титан и его сплавы. Фрезы из этой стали стандартно поставляются с покрытием AlTiN.
Отличия HSS и твердосплавного сверла. Марка стали hss расшифровка
Сплавы категории HSS относятся к высокоуглеродистым сталям, в отдельных марках которых может содержаться значительное количество вольфрама. Твердость инструмента, изготовленного из сталей данного типа, может находиться в интервале 62–64 единицы по шкале HRC.
Концевая фреза, изготовленная из стали HSS-Co8 способна обрабатывать материал с пределом прочности до 1100Н/мм2
Инструменты из сталей HSS, если сравнивать их с твердосплавными, отличаются более доступной стоимостью и более высокой прочностью, что позволяет успешно применять их для прерывистого резания. Между тем выполнять обработку с их помощью допускается на более низких скоростях резания, если сравнивать с твердосплавными сверлами.
Состав быстрорежущих сталей, которые зарубежные производители называют сплавами категории HSS, постоянно совершенствовался. Так, с конца XIX века в такие стали начали добавлять значительное количество вольфрама (до 18%), а с 1912 года в данных сплавах стал появляться кобальт. И только в 1930 году в состав HSS-сталей включили молибден.
Чем отличаются HSS-сверла от твердосплавных моделей
В первую очередь, HSS-сверла отличаются от твердосплавных по технологии изготовления материала.
Твердосплавные инструменты от HSS-сверл отличаются более высокими твердостью и термостойкостью. Однако твердые сплавы имеют меньшую прочность. Они боятся вибраций и силовых нагрузок. Это не позволяет использовать твердосплавные сверла для прерывистой обработки заготовок на высоких скоростях.
Из-за сложной технологии изготовления твердосплавные инструменты стоят дорого. Цены на сверла из быстрорежущей стали значительно ниже.
Как маркируют отечественные изделия
Маркировка быстрорежущей стали отличается только числовыми обозначениями (буква везде одинаковая – «М»).
Цифра же содержит указание на различные характеристики материала:
Маркировка HSS-сверл, их виды и отечественные аналоги
Все сверла, изготовленные на основе HSS-стали, имеют соответствующую маркировку. Существуют три разновидности этой стали.
Вольфрамовые HSS-сверла
Из этой группы максимально широкое распространение получили сверла, изготовленные из четырех типов сталей.
Изображение №1: состав вольфрамовых HSS-сталей
Молибденовые HSS-сверла
Основной легирующий компонент сталей этой группы — молибден. Также в разных количествах могут содержаться:
Изображение №2: состав молибденовых HSS-сталей
Самое широкое распространение получили HSS-сверла, изготовленные из следующих типов молибденовых быстрорежущих сталей.
Высоколегированные HSS-сверла
Для производства высоколегированных HSS-сверл (обладающих высокой ударной вязкостью и эксплуатируемых в холодных условиях), используют сплавы молибденовой группы, которые подвергают специальной термической обработке.
Изображение №3: состав высоколегированных HSS-сталей
Характеристики HSS сталей
HSS стали подразделяются на три основные группы:
Стали вольфрамовой группы сейчас практически не используются из-за высокой цены вольфрама и его дефицита. Наиболее применяемые являются стали общего назначения Т1 и сталь с ванадием и кобальтом T15. Т15 используется для инструментов, применяемых при высоких температурах и повышенном износе.
В Сталях молибденовой группы главным легирующим элементом является молибден, но некоторые из них могут содержать равное или даже большее количество вольфрама и кобальта. Стали с высоким содержанием ванадия и углерода очень стойкие к абразивному износу. Тип сталей от М41 отличается высокой твердостью при работе на высоких температурах или применяется такой термин — красностойкостью. Молибденовые стали используются также при производстве инструментов, применяющихся в «холодных» уловиях — накатных плашек, вырезных штампов. В таких случаях HSS стали закаляют до более низких температур чтобы увеличить ударной вязкость.
Таблица общих химических составов HSS сталей. Российские аналоги.
Тип | Российский аналог | Химический состав, % | ||||||||
C | Mn | Si | Cr | V | W | Mo | Co | Ni | ||
Вольфрамовые HSS стали | ||||||||||
T1 | Р18 | 0,75 | — | — | 4,00 | 1,00 | 18,00 | — | — | — |
T2 | Р18Ф2 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 18,00 | — | — | — |
T4 | Р18К5Ф2 | 0,75 | — | — | 4,00 | 1,00 | 18,00 | — | 5,00 | — |
T5 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 18,00 | — | 8,00 | — | |
T6 | 0,80 | — | — | 4,50 | 1,50 | 20,00 | — | 12,00 | — | |
T8 | 0,75 | — | — | 4,00 | 2,00 | 14,00 | — | 5,00 | — | |
T15 | Р12Ф5К5 | 1,50 | — | — | 4,00 | 5,00 | 12,00 | — | 5,00 | — |
Молибденовые HSS стали | ||||||||||
M1 | 0,80 | — | — | 4,00 | 1,00 | 1,50 | 8,00 | — | — | |
M2 | Р6М5 | 0,85 | — | — | 4,00 | 2,00 | 6,00 | 5,00 | — | — |
M3 | Р6М5Ф3 | 1,20 | — | — | 4,00 | 3,00 | 6,00 | 5,00 | — | — |
M4 | 1,30 | — | — | 4,00 | 4,00 | 5,50 | 4,50 | — | — | |
M6 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 4,00 | 5,00 | — | — | |
M7 | 1,00 | — | — | 4,00 | 2,00 | 1,75 | 8,75 | — | — | |
M10 | 0,85-1,00 | — | — | 4,00 | 2,00 | — | 8,00 | — | — | |
M30 | 0,80 | — | — | 4,00 | 1,25 | 2,00 | 8,00 | — | — | |
M33 | 0,90 | — | — | 4,00 | 1,15 | 1,50 | 9,50 | — | — | |
M34 | 0,90 | — | — | 4,00 | 2,00 | 2,00 | 8,00 | — | — | |
M35 | Р6М5К5 | 0,82-0,88 | 0,15-0,40 | 0,20-0,45 | 3,75-4,50 | 1,75-2,20 | 5,5-6,75 | 5,00 | 4,5-5,5 | до 0,30 |
M36 | 0,80 | — | — | 4,00 | 2,00 | 6,00 | 5,00 | — | — | |
Высоколегированные HSS стали | ||||||||||
M41 | Р6М3К5Ф2 | 1,10 | — | — | 4,25 | 2,00 | 6,75 | 3,75 | 5,00 | — |
M42 | 1,10 | — | — | 3,75 | 1,15 | 1,50 | 9,50 | 8,00 | — | |
M43 | 1,20 | — | — | 3,75 | 1,60 | 2,75 | 8,00 | 8,25 | — | |
M44 | 1,15 | — | — | 4,25 | 2,00 | 5,25 | 6,25 | 12,00 | — | |
M46 | 1,25 | — | — | 4,00 | 3,20 | 2,00 | 8,25 | 8,25 | — | |
M47 | Р2АМ9К5 | 1,10 | — | — | 3,75 | 1,25 | 1,50 | 9,5 | 5,00 | — |
M48 | 1,42-1,52 | 0,15-0,40 | 0,15-0,40 | 3,50-4,00 | 2,75-3,25 | 9,50-10,5 | 0,15-0,40 | 8,00-10,0 | до 0,30 | |
M50 | 0,78-0,88 | 0,15-0,45 | 0,20-0,60 | 3,75-4,50 | 0,80-1,25 | до 0,10 | 3,90-4,75 | — | до 0,30 | |
M52 | 0,85-0,95 | 0,15-0,45 | 0,20-0,60 | 3,50-4,30 | 1,65-2,25 | 0,75-1,50 | 4,00-4,90 | — | до 0,30 | |
M62 | 1,25-1,35 | 0,15-0,40 | 0,15-0,40 | 3,50-4,00 | 1,80-2,00 | 5,75-6,50 | 10,0-11,0 | — | до 0,30 |
Инструмент с содержанием вольфрама (W), будет обладает очень полезными режущими свойствами и таким качеством как красностойкостью. Это позволяет инструментам сохранять острую твердость и острую режущую кромку при температурах красного каления (до 530°С). Еще больше увеличивает красностойкость и износостойкость- Кобальт (К).
Используется для производства сверл, различного диапазона применения. Сталь М1 обладает меньшей красностойкостью, чем сталь М2, но наименее восприимчива к ударам, является более гибкой.
Самый распространенный материал для производства инструментов из HSS сталей. М2 долго сохраняет свою режущую кромку и обладает хорошей красностойкостью, в отличии от других HSS сталей с меньшим содержанием вольфрама. Применяется обычно для изготовления инструментов при высокопроизводительных машинных работах, например в сверлильных станках.
Используется для сверл тяжелой конструкции при сверления твердого листового металла. Такая HSS сталь применяется там, где необходима гибкость и увеличенный срок службы.
Используется для изготовления сверл, которые применяются при сверлении на портативном оборудовании. Не имеет такой красностойкости как остальные HSS стали с содержанием вольфрама
Сталь М35 имеет более высокую красностойкость по отношению к М2. При этом кобальт несколько снижает стойкость к ударным нагрузкам.
Сталь М42 «Super Cobalt» имеет превосходную стойкость к истиранию и высокую красностойкость. Используется при работах по вязким и сложным материалам.
Зарубежная маркировка HSS-сверл
Как мы уже отметили выше, маркировка HSS означает, что сверло по металлу, изготовлено из быстрорежущей стали. Зарубежные производители инструментов добавляют различные дополнительные обозначения, которые говорят об используемых технологиях и иных особенностях. Расскажем о маркировках распространенных HSS-сверл.
Фотография №2: сверло с напылением из нитрида титана
Особенности работы сверлами HSS
При выполнении операции сверления таким сверлом необходимо соблюдать режимы резания и технологию выполнения работ. Основные требования следующие:
На видео рассказывается о работе с некоторыми типами инструмента:
Просим тех, кто работал со сверлами HSS, поделиться опытом в комментариях к тексту, а также рассказать о применяемом инструменте, оборудовании, с помощью которых осуществлялась сверлильная операция, и особенностях сверления.
Сверло по металлу 5*245мм Макита HSS-G (P-63214)
Почти за вековую историю существования японская компания Makita прекрасно зарекомендовала себя на мировом рынке. Электроинструменты, генераторы и садовая техника этого производителя пользуются популярностью у профессионалов и любителей, которые отдают предпочтение надежности, высокой эффективности и максимальному комфорту в работе.
Многие по привычке, выработанной вследствие наплыва китайских товаров сомнительного качества в 90-е годы прошлого века, до сих пор осторожно интересуются у продавцов о стране-изготовителе той или иной модели электроинструмента Макита и, услышав слово «Китай», отправляются восвояси с надеждой найти то же самое но с лейблом «made in…» где-нибудь в другом месте. И абсолютно зря. Дело в том, что на сегодняшний день предприятия концерна Makita рассредоточены по всему миру – в Японии, Германии, Румынии, Австрии, Великобритании, Америке, Бразилии и Китае. И производство распределено таким образом, что определенные модели выпускаются только на конкретных предприятиях. Так в Китае сегодня налажено производство аккумуляторных дрелей-шуруповертов, угловых шлифовальных машин, других шлифователей, отдельных моделей сабельных пил, перфораторов и пр.
Например, бесполезно искать в продаже перфоратор Makita HR2450, произведенный в Германии или Великобритании. Этот инструмент сходит только с конвейеров одного из двух китайских заводов, о чем свидетельствуют литеры «Y» или «K» в конце серийного номера на шильдике самого инструмента (упаковка и некоторые комплектующие могут быть от другого производителя).
Тот факт, что эта информация открыта, лишний раз подтверждает прозрачность экономической политики концерна Макита и ответственность за качество. Все новые технологии разрабатываются на родине бренда – в Японии, и совершенствуются на заводе в Оказаки, и только после этого под неусыпным контролем квалифицированных специалистов внедряются в производство на других предприятиях, в том числе и на китайских.
Что касается стандартов качества, то они едины для всей продукции Makita, независимо от географии производителя. Все заводы имеют сертификаты, подтверждающие соответствие наличествующей системы управления качеством нормам ISO 9000:2000, направленным на удовлетворение интересов потребителей.
Таким образом, качество китайской Макиты, если только это не дешевая подделка, находится на одном уровне с японской, английской или, к примеру, немецкой. А чтобы исключить подделку, достаточно воспользоваться услугами официального дилера Makita. Например, услугами компании МакитаПро.
Стрелец-Ммагазин оловянных миниатюр
ДОСТАВКА В РЕГИОНЫ РОССИИ
Заказав товар, покупатель выбирает наиболее приемлемый способ доставки. Если Вы проживаете в Москве в пределах МКАД, посылка будет доставлена курьером за 250 рублей, если же сумма заказа более 8000 рублей – бесплатно, в течение трех дней предварительно обговорив время и место доставки, максимально удобное для получателя. Минимальная сумма заказа для вызова курьера составляет 1000 рублей. Учитывая нормы федерального законодательства, в случае возврата продукции курьеру по причинам отличным от несоответствующего качества, доставка оплачивается в полной мере.
Вы можете самостоятельно забрать товар в магазине в любой рабочий день, кроме субботы и воскресенья с 9.00 до 17.00. Предварительно позвонить
Можете выбрать пересылку товара почтой, заранее внеся за него предоплату. Стоимость ее 250-350 рублей, если доставка наземная. Пользуюсь предоплатой, ваша экономия составит 10-15 %. Внеся часть денег, покупатель получит от менеджера данные для полного расчета за товар и реквизиты для оплаты за него. После того, как будет произведен полный расчет, как за заказ, так и почтовые услуги, товар будет выслан в течение 2-3 дней. Но получив товар, иногда мы сталкиваемся с таким моментов как корректировка стоимости почтовых услуг (и в большую, и в меньшую сторону). Это связано с весом пересылку, районом доставки.
Кроме доставки почтой, покупатели пользуются услугами отправки первым классом, поскольку это производиться надежно и быстро. Такой способ возможен как по предварительной, так и последующей оплате за товар. Кроме того, берется во внимание только вес и место отправки, а такие факторы как дальность и сезонность в расчет не включаются.
Если заказ оформлен за границу, он будет оправлен после перечисления средств. Доставка в этом случае разниться в зависимости от веса:
Редко покупатели пользуются наложенным платежом (только на территории России). При этом, кроме доставки оплачивается страховой взнос, % за перевод оплаты.
Когда заказ будет оправлен, покупателя уведомят о номере посылки, который дает возможность с помощью Почты России следить за маршрутом передвижения товара.
Совет! После получения заказа при всех способах доставки обязательно проверяйте его, что бы иметь право воспользоваться гарантией.
Сверло HSS по металлу: что это такое, расшифровка маркировок
Что такое сталь HSS
Аббревиатура HSS образована от английского High Speed Steel — «быстрорежущая сталь». Ее применяют при производстве различного инструмента для работы с металлическими изделиями. Для изготовления применяют классический метод разливки в слитки с последующей прокаткой и проковкой. Также используют порошковой метод — распыление азотом струи жидкой стали.
HSS-сплавы принадлежат группе с высоким содержанием углерода, некоторые марки которой содержат вольфрам в определенном количестве. Твердость изготовленных инструментов из данного материала соответствует 62-64 единицам по шкале HRC.
Изделия из быстрорежущей стали обладают повышенной прочностью и находятся в доступном ценовом сегменте.
Чем отличаются HSS-сверла от твердосплавных моделей
В первую очередь, HSS-сверла отличаются от твердосплавных по технологии изготовления материала.
Быстрорежущую сталь получают путем добавления в углеродистую сталь вольфрама, хрома, молибдена и иных компонентов. Материал HSS-сверл обладает высокой прочностью.
Твердый сплав — это композитный материал, изготовленный по технологии порошковой металлургии. Он состоит из частиц микронного размера. Основной компонент — карбид вольфрама. К дополнительным относятся карбид титана, карбид тантала и пр.
Твердосплавные инструменты от HSS-сверл отличаются более высокими твердостью и термостойкостью. Однако твердые сплавы имеют меньшую прочность. Они боятся вибраций и силовых нагрузок. Это не позволяет использовать твердосплавные сверла для прерывистой обработки заготовок на высоких скоростях.
Из-за сложной технологии изготовления твердосплавные инструменты стоят дорого. Цены на сверла из быстрорежущей стали значительно ниже.
Классификация по размеру
Чтобы выбрать самое лучшее сверло и при этом не переплачивать, достаточно знать на какие размеры по длине принято разделять данные изделия. Если при сверлении металла не требуется изготовление глубоких отверстий, то приобретение слишком длинных моделей приведёт к перерасходу денежных средств.
Классифицировать свёрла по длине принято следующим образом:
При выполнении сверлильных работ различной глубины следует подбирать инструмент максимально подходящий для выполнения конкретной задачи.
Химический состав и характеристики
В зависимости от легирующих элементов стали HSS делятся на три основных группы:
Аналогами отечественных марок стали являются Р18, Р6М5 и другие сплавы Р, широко применяемые для изготовления инструментов.
HSS-стали с высоким содержанием вольфрама применяются редко по причине высокой стоимости. Наибольшее применение получили марки Т1 и Т15, первый относится к сплавам общего назначения, второй, помимо вольфрама, содержит ванадий и кобальт, что обеспечивает высокую стойкость к износу и работе в высокотемпературном режиме.
Стали группы М более доступны по цене и, соответственно, более распространены в современной металлообработке. Помимо молибдена, для легирования может использоваться ванадий, кобальт и вольфрам, что обеспечивает высокую стойкость к абразивному износу. При изготовлении инструментов с высокими требованиями к температурной стойкости используют марки стали начиная с М41.
Горячая твердость
При использовании режущих приспособлений в процессе работы происходит постоянное выделение тепла, при этом около 80% тратится на разогрев инструмента. Температура режущей кромки повышается и происходит отпуск материала, что влечет за собой понижение его твердости. Тем не менее быстрорежущая сталь сохраняет свои показатели даже при нагреве до 500-600оС.
Красностойкость
Показатель, учитывающий временной промежуток, в период которого сталь сможет выдержать повышенную температуру, не меняя своих эксплуатационных характеристик. Завышенный показатель трения приводит к разогреву металла, от чего происходят изменения в кристаллической решетке. В результате некоторые свойства быстрорежущей стали существенно меняются.
Сопротивление разрушению
Материал, который применяют для изготовления режущего инструмента, должен обладать высокими механическими свойствами — сопротивлением хрупкому разрушению. Высокая прочность сплава обеспечивает режущему приспособлению стойкость к большому усилию, подаче и глубине резания, что в свою очередь приводит к повышению производительности процесса.
Условные обозначения и маркировка HSS-сталей
Узнать подробнее о материале, из которого выполнена оснастка, поможет существующая на нем маркировка. Выделяют несколько разновидностей:
Виды HSS-сталей
HSS-стали бывают трех категорий:
Стали, относящиеся к вольфрамовой группе, в наше время не популярны в связи с завышенной стоимостью вольфрама.
Чаще всего применяют марку Т1 и сплав с добавлением кобальта и ванадия Т15. Сталь Т15 используют для производства инструмента, который нужен для работы при высоких температурах и повышенном износе.
Вольфрамовые стали
Не самая популярная разновидность. Связано это с тем, что вольфрам встречается достаточно редко и стоит дорого. Самые распространенные марки вольфрамовой стали Т1 и Т15. Второй содержит кобальт и ванадий, поэтому подходят для выпуска принадлежностей, к которым выдвигаются повышенные требования прочности и устойчивости к высоким температурам.
Молибденовые HSS-сверла
Основной легирующий компонент сталей этой группы — молибден. Также в разных количествах могут содержаться:
Самое широкое распространение получили HSS-сверла, изготовленные из следующих типов молибденовых быстрорежущих сталей.
M1. Из стали данной марки (8 % молибдена) производят инструменты общего назначения. Такие HSS-сверла отличаются высокими гибкостью и стойкостью к ударным нагрузкам. Красностойкость ниже, чем у аналогов.
M2 (отечественный аналог — Р6М5). Это самый распространенный материал для производства HSS-сверл. Сплав содержит 6 % вольфрама и 5 % молибдена. Обладает сбалансированными прочностью, твердостью и теплостойкостью.
M3 (отечественный аналог — Р6М5Ф3). Этот сплав также содержит 3 % ванадия. HSS-сверла из такой стали отличаются более низкой абразивной изнашиваемостью.
M7. Основные легирующие компоненты — молибден (8,75 %), ванадий (2 %) и вольфрам (1,75 %). Сверла, изготовленные из этой HSS-стали, применяют для сверления твердых и толстолистовых металлов.
M35 (отечественный аналог — Р6М5К5). Кроме вольфрама молибдена и ванадия данный сплав содержит кобальт (5 %), а также в небольших количествах марганец, кремний и никель. Преимущества этого материала — хорошая вязкость, отличная шлифуемость, тепло- и износостойкость. HSS-сверла, изготовленные из данного сплава, применяют при обработке заготовок из улучшенных легированных и нержавеющих сталей в условиях повышенного разогрева режущей кромки.
Высоколегированные HSS-сверла
Для производства высоколегированных HSS-сверл (обладающих высокой ударной вязкостью и эксплуатируемых в холодных условиях), используют сплавы молибденовой группы, которые подвергают специальной термической обработке.
M47 (отечественный аналог — Р2АМ9К5). В больших количествах содержит молибден (9 %) и кобальт (4,7–5,2 %). Сплав имеет повышенную склонность к обезуглероживанию и перегреву при закалке. Шлифуемость — низкая. HSS-сверла из этого сплава применяют для обработки заготовок из улучшенных легированных и нержавеющих сталей.
M42. Содержит большое количество кобальта и молибдена (8 и 9,5 %, соответственно). HSS-сверла, изготовленные из этого сплава, отличаются повышенными красностойкостью и устойчивостью к истиранию. Такие инструменты применяют при обработке вязких и сложных металлов.
Особенности термической обработки
Результатом высокотемпературной обработки быстрорежущих сталей становится изменение структуры материала для получения определенных физико-механических свойств, требуемых при работе с данным инструментом.
Отжиг
HSS-сталь после процесса прокатки и ковки приобретает повышенную твердость и внутреннее напряжение. В связи с этим заготовки предварительно подвергаются отжигу. Отжиг снимает внутреннее напряжение материала, улучшает обрабатываемость и подготавливает ее для закалки.
Процесс отжига происходит при температуре около 850-900оС. Тем не менее следует опасаться излишнего повышения температуры и длительности выдержки, потому что сталь при этом может получить повышенную твердость. В связи с пониженной теплопроводностью сплава нагрев осуществляется медленно и равномерно.
Изделия загружают в печь при температуре 200-300оС, при этом увеличивают последующий нагрев со скоростью 150-200о/час. Процесс оканчивается медленным охлаждением: сначала в печи до 650оС, а затем до комнатной температуры на открытом воздухе.
Для защиты от обезуглероживания отжиг производят в закрытых ящиках с нейтральной средой.
Машиностроительные заводы небольшое количество заготовок подвергают изотермическому отжигу. Их нагревают до 880-900оС короткое время, а затем переносят в печь с температурой не выше 720-730оС на 2-3 часа. Для защиты от появления излишних внутренних напряжений заготовки охлаждают в печи до 400-450оС, а затем оставляют на открытом воздухе.
Обычный отжиг длится дольше, чем изотермический процесс. В последующем заготовки проходят механическую обработку, а затем инструмент подвергается окончательному процессу термической обработки — закалке и отпуску.
Закалка
Инструменты, выполненные из быстрорежущей стали, подвергаются закаливанию при температурах свыше 1300оС. После процесса закалки происходит многократный отпуск при 550-560оС. Такая температура необходима для растворения в аустените большого количества карбидов для получения высоколегированного аустенита.
При дальнейшем охлаждении получается высоколегированный мартенсит, который содержит большое количество вольфрама, ванадия и хрома. Мартенсит не распадается во время нагрева до 600оС, что придает быстрорежущей стали красностойкость.
Для получения высоких показателей красностойкости температура во время закалки должна быть очень высокой. Однако есть предел, при повышении которого в быстрорежущей стали начинается быстрый рост зерна и происходит оплавление.
Отпуск
Закаленная быстрорежущая сталь в обязательном порядке проходит процесс отпуска. При температуре 550-560оС проводится многократный процесс с промежутками по 1 часу. Цель отпуска заключается в превращении аустенита в мартенсит. Быстрорежущая сталь проходит два внутренних процесса:
В наше время чаще всего на заводах применяют процесс ускоренного отпуска стали, который проходит при повышенных температурах.
Особенности работы сверлами HSS
При выполнении операции сверления таким сверлом необходимо соблюдать режимы резания и технологию выполнения работ. Основные требования следующие:
На видео рассказывается о работе с некоторыми типами инструмента:
Улучшение характеристики изделий из HSS-сталей
Для придания твердости материала, стойкости к износу и устойчивости к коррозии поверхность инструментов подвергают дополнительной обработке. К таким методам относятся:
Суть химико-термической обработки заключается в проникновении различных химических элементов в атомную кристаллическую решетку железа при нагревании деталей из стали в среде, насыщенной необходимыми элементами.
Быстрорежущие легированные стали предназначены для производства металлорежущего инструмента, который используют при работе на высоких скоростях. HSS-сплавы отличаются способностью сохранения износостойкости и сопротивляемости к разрушению при повышенных температурах. Добавление в состав стали молибдена, вольфрама, кобальта и ванадия обеспечивает красностойкость и горячую твердость.
Область применения быстрорежущих сталей
Состав материала определяет область применения и рабочие характеристики. Инструменты, изготовленные из данного металла, способны выдержать длительную эксплуатацию.
Советы по выбору
Чтобы выбрать нужное сверло, необходимо обратить внимание на важные моменты.
Часто сверла продаются наборами, например, с различным диаметром. Вопрос приобретения такого инструмента требует понимания, для каких целей требуется сверло и как много вариантов может быть использовано.
Лучшие производители
Чтобы приобрести сверла и быть уверенным, что заявленные характеристики полностью соответствуют действительности, необходимо правильно выбрать производителя.
Фирмы, которые дорожат своей репутацией, не реализуют продукцию ненадлежащего качества. Поэтому при выборе свёрл по металлу следует отдавать предпочтения производителям, которые находятся на рынке длительное время.
Среди новичков, также могут быть достойные производители. Но чтобы узнать, что в продаже находится товар надлежащего качества необходимо совершить покупку, которая часто представляет собой «лотерею».
1. Bosch — изделия немецкой фирмы давно зарекомендовали себя только с положительной стороны. Несмотря на довольно высокую цену продукции, приобретая свёрла Bosch, можно не сомневаться в отменном качестве. Удобно и выгодно приобретать инструменты этой фирмы в комплекте.
Какой набор сверл не взять, в любом будет находиться только высочайшего качества изделия, которые прослужат многие годы, при условии правильного хранения и использования.
2. «Зубр» — отечественный производитель, продукция которого в соотношении цена-качество максимально оптимизирована. Приобрести продукцию этой фирмы можно как в единичном экземпляре, так и в виде набора. Последний вариант позволит существенно сэкономить денежные средства, несмотря на значительную стоимость комплекта.
3. Свёрла советского производства — эту категорию режущих инструментов, можно отнести к «вымирающему виду». При должном старании можно приобрести раритет, который отличается непревзойдёнными техническими характеристиками.