Сверло кобальтовое — это обиходное название инструмента для сверления отверстий из легированной кобальтом быстрорежущей стали. Сверла из быстрореза характеризуются повышенной устойчивостью при интенсивных режимах работы, а кобальтовые добавки значительно повышают их жаропрочность и позволяют работать даже раскаленным докрасна инструментом. Кобальтовые сверла чаще всего применяют для сверления отверстий в особо прочных и вязких сталях и сплавах. Конструктивно они полностью повторяют сверла из углеродистой стали и могут иметь как цилиндрические, так и конические хвостовики. Большинство производителей выпускают такой инструмент в трех вариантах: c зеркальной полировкой, вороненые и с износостойким покрытием, в качестве которого обычно используются соединения титана. Кобальтовые сверла в несколько раз дороже изделий из инструментальной стали. Но при этом они имеют гораздо большую производительность и износостойкость, что позволяет сверлить даже нержавеющую сталь со скоростью резания более 20 м/с.
Маркировка и цвет кобальтовых сверл
В соответствии с ГОСТ 2034-80 на хвостовики сверл толщиной свыше трех миллиметров, кроме диаметра, должна наноситься марка металла, из которой изготовлен этот инструмент. Допускается маркировка двух типов: в виде ГОСТовского буквенно-цифрового кода и международной аббревиатуры с указанием вида и процентного содержания лигатуры. ГОСТ 20698-75 определят три типа стали для изготовления сверла с кобальтом: P6M5K5, P9К5 и P9M4K8. Здесь первая буква означает «сталь быстрорежущая», вторая — среднее содержание вольфрама в процентах, буквы M и K — соответственно молибденовую и кобальтовую добавку, а следующие за ними цифры — их усредненное процентное содержание. К примеру, в одной из самых распространенных кобальтовых сталей P6M5K5 содержание кобальта составляет 4.70÷5.20 %, а в P9M4K8 — 7.50÷8.50 %. В соответствии с международным обозначением на хвостовике изготовленного из них сверла будет выгравировано HSS Co 5 или HSS Co 8 (первые три буквы — это английская аббревиатура словосочетания «быстрорежущая сталь»).
В результате дополнительной обработки спиральных поверхностей кобальтовых сверл повышается их коррозионная и износостойкость, а также улучшается скольжение стружки по канавкам. Самыми распространенными являются три вида такой обработки: парооксидирование (воронение), зеркальная полировка и нанесение износостойких покрытий. В первом случае инструмент приобретает черный цвет, а во втором становится серебристо-блестящим.
В качестве износостойких покрытий чаще всего применяют нитрид титана, имеющий золотистый цвет, а также титан-алюминиевый нитрид, придающий инструменту серовато-голубоватую окраску.
Особенности и характеристики
Кобальтовая добавка к вольфрамо-молибденовому быстрорезу повышает его жаропрочность (точнее, красностойкость) до 600÷650 ºC, поэтому кобальтовые сверла по металлу могут работать на повышенных оборотах в вязких материалах. Вместе с тем легирование кобальтом увеличивает цену инструмента, поэтому его использование в домашних условиях целесообразно только при больших объемах сверления таких сложных материалов, как нержавейка и титановые сплавы.
Также необходимо помнить, что быстрорезы с кобальтовой добавкой достаточно хрупки, поэтому такие сверла нельзя ронять на бетон или эксплуатировать при переменных осевых нагрузках.
Отличительные признаки
Рассмотрим основные особенности, которые отличают сверла по металлу кобальтовые от других подобных инструментов.
- Материалом изготовления таких сверл является только быстрорежущая сталь.
- В качестве основного легирующего элемента, улучшающего характеристики материала изготовления, используется кобальт. Сверла из быстрорежущей стали, легированной кобальтом, способны успешно переносить значительные механические и тепловые нагрузки, что дает возможность успешно применять их для сверления труднообрабатываемых материалов даже без использования принудительного охлаждения.
- Стандартный угол заточки кобальтового сверла, сформированный режущими кромками, составляет 135°.
Отличительные признаки кобальтовых сверл
Преимущества сверла с кобальтом
Главный показатель производительности оборудования в механообработке — это время резания, затраченное на изготовление детали, которое складывается из продолжительности отдельных операций (сверление, фрезерование, шлифовка и т. п.). В свою очередь основное время отдельной операции определяется скоростью и глубиной резания, которые напрямую зависят от характеристик инструмента. Среди них основными являются механическая прочность, износостойкость и жаропрочность. По этим параметрам кобальтовые сверла значительно превосходят инструмент из углеродистой инструментальной стали. К примеру, температура, при которой происходит отпуск режущей части сверла из стали У12, не превышает 160 ºC, а у кобальтового сплава P9M4K8 этот показатель составляет 630 ºC. Кроме того, скорости резания одних и тех же материалов у этих двух видов инструмента отличаются в 2÷2.5 раза.
Обрабатываемые материалы
Сверлильный инструмент из быстрореза с кобальтовыми добавками изначально создавался для работы в условиях повышенного нагрева режущих кромок, который происходит при обработке твердых и вязких материалов. Поэтому наиболее целесообразно его использовать при сверлении нержавейки и жаропрочных сплавов, а также изделий из чугуна. Еще одна область применения такого инструмента — это сверление сплавов алюминия и магния с высоким содержанием кремния. Кроме того, кобальтовые сверла незаменимы при работе с материалами, имеющими пониженную теплопроводность, к которым относят ряд термопластов и многие современные композиты.
Кобальтовые сверла – материал и особенности
Кобальтовыми сверлами называется инструмент, рабочая часть которого изготовлена из быстрорежущей стали с добавлением кобальта. Наиболее распространенными марками здесь являются сверла из быстрорежущей инструментальной стали Р6М5К5, а также сверла из стали вольфрамовой группы ВК6М и ВК8. Цифровое обозначение после буквы К означает содержание кобальта в процентах. Соответственно в сверлах из сплава Р6М5К5 содержится до 5% кобальта, что обеспечивает высокую термостойкость металла – важное свойство при работе с твердыми сплавами.
Основным полезным свойством кобальта является повышение жаропрочности сплава, температуры плавления. Кобальтовые сверла по металлу более надежны и долговечны, режущая кромка обладает большей стойкостью к высокой температуре и износу Перечислим основные особенности кобальтовых сверл:
- Чаще всего кобальтовые сверла имеют угол заточки 135° — максимально удобно для сверления на круглых и гладких поверхностях.
- Данный тип сверл обеспечивает максимально точное и аккуратное сверление.
- Можно использовать для сверления больших диаметров без центровки и вспомогательных отверстий.
- На 40-50% облегчается процесс сверления в сравнении с обычными сверлами.
- Высокие показатели износостойкости и жаропрочности.
- Исключено проскальзывание инструмента при работе, закусывание режущей кромки.
Рекомендации по использованию
Сверлильный инструмент из сталей с кобальтовыми добавками достаточно хрупок, поэтому в процессе эксплуатации он не должен подвергаться ударным воздействиям. При укладке в места хранения (инструментальные шкафы, кейсы или тумбочки) его нельзя складывать навалом с остальным инструментом и оснасткой, т. к. это может привести к повреждению рабочих кромок и защитного покрытия. Последнее в течение работы постепенно истирается, что ведет к усилению трения рабочей части и снижению скорости стружкоотвода. Поэтому рекомендуется периодически производить переточку режущей части с последующим нанесением нового защитного покрытия. Кобальтовые сверла дороже не только аналогичных изделий из инструментальной стали, но и сверлильного инструмента из обычного быстрореза. В связи с этим их следует применять только по назначению, и не использовать в тех случаях, когда можно обойтись более дешевым инструментом.
Свёрла по металлу кобальтовые цилиндрический хвостовик Класс А
| Р6М5К5/М35 WOLFSTAR | Р6М5К5 SDW TOOLS | HSS-Co8 (Р6М5К8/М42) JSD |
Плотность у металла большая и поэтому для его обработки используют специальные инструменты, где главным режущим элементом считается сверло. От материала изготовления, его эксплуатационного ресурса, зависит качество работы и ее скорость.
Благодаря своим хорошим техническим характеристикам и повышенной износостойкости хорошо показали себя свёрла по металлу кобальтовые с цилиндрическим хвостовиком Р6М5К5/M35 Класс А1 WOLFSTAR и SDW TOOLS.
Особенности сверлильных изделий
Выполнены из быстрорежущей стали (М35), которая способна работать и создавать отверстия в труднообрабатываемой нержавеющей стали в короткий промежуток времени. В состав стали входит 5% кобальта, что дает сверлу повышенную устойчивость и возможность работать при повышенных температурах (красностойкость). Режущая часть заточена крестообразно под углом 135 градусов (маленькая мертвая зона). Угол позволяет работать без предварительной центровки и избежать проскальзывания на выпуклых поверхностях (не уходит вбок). Цилиндрический хвостовик при заклинивании в рабочей поверхности не ломает механизм.
Преимущества конструкции сверл WOLFSTAR и SDW TOOLS
1. Отверстие изготовленное таким видом сверла имеет ровные края без заусенцев. 2. Применение этого типа изделий ускоряют процесс работы в два раза. 3. Во время сверления нет необходимости прикладывания больших физических усилий (давления на инструмент). 4. Отшлифованная канавка для отвода стружки. 5. Применение для сверления труб и других круглых поверхностей. 6. Длительный срок службы изделия благодаря высокой износостойкости материала.
Применение изделий из кобальта
Помимо выполнения отверстий в вязких или твердых материалах, кобальтовые сверла с цилиндрическим хвостовиком Р6М5К5/M35 Класс А1 хорошо показали себя в работе: — с жаростойкими и кислотостойкими сталями; — с коррозиестойкими металлами; — легированными сплавами. На производстве используются для бурения чугуна. Свёрла по металлу кобальтовые с цилиндрическим хвостовиком Р6М5К5/M35 Класс А1 от компании WOLFSTAR полностью соответствуют ГОСТ 10902 — 77.
По инструменту торговой марки WOLFSTAR проведен анализ химического состава в лаборатории при одном из самых престижных узкопрофильных вузов России: Национальный исследовательский технологический университет «Московский институт стали и сплавов» (НИТУ «МИСиС»), результаты которого подтверждают, что инструменты из всех категорий соответствует по химическому составу требованиям ГОСТа.
Протокол испытаний сверл Р6М5К5
Результат проведенного анализа
В интернет-магазине wolfstar.ru кобальтовые сверла по металлу с цилиндрическим хвостовиком бренда WOLFSTAR и SDW TOOLS можно купить в широком ассортименте и по доступной цене.
Советы по выбору кобальтового сверла
Сверла из кобальтового быстрореза — это довольно дорогой инструмент, т. к. они по определению не могут стоить очень дешево. Поэтому одним из способов выбора качественного изделия может быть сравнение его цены с продукцией торговых марок, имеющих хорошую репутацию: Bosh, Sandvik, Dormer, Mitsubishi, Ruko и пр. К сожалению, чем дороже изделие, тем больше желание недобросовестных производителей его подделывать (хорошо известны низкокачественные китайские сверла с российской маркировкой). Поэтому в любом случае приобретать эти изделия следует у хорошо зарекомендовавших себя продавцов, внимательно изучив перед этим отзывы покупателей. Также неплохим подспорьем могут стать профильные форумы, где можно не только прочитать мнение специалистов, но и задать свой вопрос. Среди российских марок с устоявшейся репутацией следует отметить продукцию завода ТИЗ, а также сверла из кобальта «Зубр» и «Практика».
Выше было перечислено несколько российских производителей и продавцов кобальтовых сверл, которые, как мы считаем, заслуживают особого внимания. Если мы кого-то упустили — поделитесь, пожалуйста, информацией об этой торговой марке в комментариях.
