Как сделать отверстие в закаленной стали без сверления. Как просверлить отверстие в каленом металле Сверление твердых сталей

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.

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:

1. Нужно правильно подготовить каленую заготовку.
2. В некоторых случаях требуется специальный инструмент.
3. 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.

Нюансы при сверлении

У рассматриваемой технологии есть довольно большое количество особенностей, которые нужно учитывать. Сверление каленного металла проводится с учетом нижеприведенных моментов:

1. Перед проведением работы следует уделить внимание твердости поверхности. По этому параметру проводится выбор наиболее подходящего сверла. Определить твердость можно при применении самых различных технологий.
2. 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.
3. 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.

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:

1. 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.
2. Можно использовать сварочный аппарат для достижения поставленной цели. При воздействии высокой температуры металл становится более мягким, что значительно упрощает процедур.
3. 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:

1. Для начала проводится обработка зоны сверления. На поверхность, где будет находиться отверстие, наносится небольшое количество смазывающего вещества.
2. 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.
3. Во время работы рекомендуется делать перерывы для остывания режущей поверхности и обрабатываемой поверхности.

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.

Выбор сверла

Довольно большое распространение получили спиральные сверла, которые представлены вертикальным стержнем с двумя канавками. За счет определенного расположения канавок образуется режущая кромка. Среди особенностей выбора отметим следующие моменты:

1. Довольно большое распространение получило победитовое сверло. Оно может применяться для работы с различными калеными сплавами. Однако, поверхность со слишком высокой твердостью подобным инструментом не обработать.
2. Выбор проводится и по показателю диаметра. Стоит учитывать, что получить отверстие большого диаметра довольно сложно. Вариант исполнения большего диаметра обходится намного дороже по причине применения большого количества материала при его изготовлении.
3. Уделяется внимание и углу заточки, предназначению изделия и типу применяемого материала при изготовлении. К примеру, кобальтовые варианты исполнения характеризуются более высокой устойчивостью к воздействию высокой температуры.
4. Рекомендуется уделять внимание продукции исключительно известных производителей. Это связано с тем, что китайские варианты исполнения изготавливаются при использовании низкокачественных материалов. Однако, подобное предложение обходится намного дешевле и может использоваться для недлительной или одноразовой работы.
5. При выборе сверла можно ориентироваться по нанесенной маркировке. По ней можно определить то, какие именно материалы применялись при изготовлении. Также указывается и диаметр отверстия, которое можно получить при использовании инструмента.

В специализированном магазине можно встретить практически все необходимое для проведения работы. Однако, достаточно высокая стоимость изделия и некоторые другие моменты определяют то, что некоторые решают изготовить сверло самостоятельно из подручных материалов. Подобную работу можно провести при наличии требующихся инструментов.

Изготовление самодельного сверла

При необходимости можно провести изготовление сверла из каленой стали. Среди основных рекомендаций по проведению подобной работы отметим:

1. Подбираются стержни, которые изготавливаются из сплавов вольфрама и кобальта. В народе подобный металл называют победитом. В сравнении с обычным сверлом подобный вариант исполнения характеризуется повышенной устойчивостью к износу.
2. Для обработки заготовки нужно закрепить ее в небольших тисках. В противном случае провести работу будет довольно сложны.
3. Для затачивания подобной поверхности требуется алмазный камень. Обычный не выдержит длительную работу.
4. Торцевая поверхность затачивается таким образом, чтобы получилась поверхность, напоминающая плоскую отвертку. После этого режущие кромки затачиваются для получения острого наконечника.

Для того чтобы снизить степень обрабатываемости поверхности проводится добавление масла. За счет этого обеспечивается длительная обработка по причине уменьшения силы трения и снижения температуры.

В заключение отметим, что обработка каленой стали должна проводиться исключительно при применении специальных инструментов. Для работы требуется сверлильный аппарат, так как ручной не позволит получить требуемое отверстие.

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. 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 или проведя напильником), то её можно просверлить и обычным сверлом по бетону с победитовыми напайками. Правда, сверло надо чтобы было острое. Заточку сверла, угол, тоже очень желательно сменить (подправить), сделать как у сверла по металлу, тогда процесс сверления пойдёт намного быстрее.

Но, победитовое сверло на обычном наждаке точить бесполезно, делать это надо только алмазном круге, тогда это можно будет сделать легко и без усилий. А если нет алмазного круга - просто возьмите новое сверло по бетону с победитовыми напайками.

При сверлении калёной стали надо достаточно сильно прижимать дрель и сверлить на больших оборотах (если сверло тупое или не заточено как по металлу), предварительно смазав место сверления спреем w-40 или маслом. 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...

Из своего опыта скажу, хорошо делать дырки в калёной стали цельносплавными победитовыми сверлами, у меня было парочку, диаметром на 6 мм. Заточив его как для металла, капнул маслеца, и - всё идёт как по маслу, на оборотах примерно 600-1000 об/минуту.

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.

Или, мне удавалось выходить из положения ещё следующим методом: наметив место сверления каким-то сверлом, лишь бы видно было, и, затем, вокруг потыкал электродом, разогрев металл до красна в месте сверления - а затем, не дожидаясь пока металл остынет, тут же сверлю сталь обычным сверлом по металлу. Точки от сварки затем зачищаю кругом, и порядок. А если успели просверлить дырку пока металл не остыл - тут же его в воду, он ещё и закалится в этом месте...

Аналогично поступал, если надо было чуть разширить отверстие в стальной пластине. Напильник калёную сталь ну никак не брал... Тогда я сваркой разогревал металл, хотя бы до вишнёвого цвета, и - пока не остыло - подправлял, круглым напильником. Даже если сталь была уже почти серого цвета - напильник её ещё брал.

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.

Также подойдёт, хотя и не совсем идеально, перовидное сверло предназначенное для сверления стекла. Перовидным сверлом надо пользоваться аккуратно, сильно не жать, чтобы не сломать. Пластины там тонковатые, а сам победит хрупкий...

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, например, как на ножовке по дереву или на шпателе, то можно легко пробить дырку нужного диаметра пробойником, через потставку такого же или чуть большего диаметра.

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.

Ну, вот пока все методы сверления калёной стали. Появятся ещё какие-то, допишу. С того времени как я написал эту статью, я уже несколько это делал, так что заходите:) А если у Вас есть свой, уникальный метод сверления каленной стали, напишите.

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 рессор

Для того чтобы просверлить лист рессоры необходимо использовать разнообразное оборудование и инструмент:

• механическую ручную дрель;
• дрель электрическую;
• сверлильный станок.

Дрели электрические – это специальный инструмент, наиболее часто используемый для проведения различных работ при ремонте. Питание дрелей осуществляется от сети напряжением 220 В или блока аккумуляторов. В качестве силового элемента в дрелях используются электродвигатели мощностью 500 — 1200 Вт, а для изменения скорости применяются переключатели скорости вращения вала и регулятор оборотов.

При возникновении необходимости, когда требуется просверлить отверстие в рессоре машины в условиях мастерской для осуществления операций, могут использоваться различные типы станков:

• сверлильный настольный;
• агрегатно-сверлильный;
• вертикально сверлильный;
• радиально-сверлильный.

Наиболее часто для выполнения операций по сверлению отверстий используются вертикально-сверлильные станки, которые обеспечивают необходимую скорость обработки и точность.

Лист рессоры производится из металла обладающего высокой прочностью и для обработки требует выполнения специальной технологии и использования особо прочных свёрл.

Процесс сверления рессоры в домашних условиях разбивается на несколько операций:

1. На лист с помощью фломастера наносится точка, где будет производиться сверление и с помощью керна делается насечка.
2. Для того, чтобы сделать отверстие в рессоре необходимо использовать 3 сверла, имеющие разный диаметр, например, для отверстия 10 мм необходимо использовать сверла с диаметром – 3, 6, 10 мм, что значительно упрощает трудоемкость операции и снижает возможность перегрева. При сверлении необходимо периодически сверло и место на металле, где производится обработка необходимо смазывать машинным маслом, что позволяет снизить нагрузку и одновременно охладить соприкасающиеся рабочие поверхности.

При использовании электродрели необходимо подбирать модель имеющую мощность 1 — 1,2 кВт и оснащенную регулятором скорости вращения зажимного патрона. Рекомендуемые обороты, необходимые для сверления листа находятся в пределах 500 — 1000 об/мин. Для того, чтобы просверлить лист можно использовать также шруповерт имеющий низкую скорость вращения рабочего вала. Необходимо также прилагать умеренную силу при давлении на дрель при сверлении. В ходе рабочего процессе затупившиеся сверла необходимо своевременно затачивать, для снижения нагрева и ускорения сверления. Для облегчения заточки сверл лучше использовать специальное приспособление с обязательным соблюдением симметричности центральной части сверла. Нарушение центровки приводит к образованию отверстия большего диаметра, чем необходимо. Кромки должны быть обязательно одинакового размера. Угол заточки должен соответствовать 120°, что подходит для работы с большинством материалов.

1. Перед тем как просверлить лист необходимо в обязательном порядке произвести его жесткую фиксацию в зависимости от используемого оборудования с помощью тисков, струбцин или специальных зажимов.

Для снижения нагрузки на оборудование и инструмент можно использовать также метод сверления, когда лист рессоры предварительно нагревается. Для этого на лист рессоры наносится точная метка фломастером, где будет производиться сверление и с помощью керна делается насечка, далее лист рессоры нагревается с помощью газовой горелки докрасна и производится сверление отверстия требуемого диаметра. Для восстановления характеристик лист снова нагревается на горелке докрасна и охлаждается в ванне с маслом (закаливается).

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/мм 2);
• высокоуглеродистой стали (с показателем 350 — 850 N/мм 2);
• среднеуглеродистой стали (с показателем 450 — 700 N/мм 2);
• низколегированной стали (с показателем 600 — 900 N/мм 2);
• среднелегированной стали (с показателем 700 — 1000 N/мм 2);
• инструментальной высоколегированной стали (С показателем 900 — 1200 N/мм 2);
• высокопрочной стали (с показателем 1200 — 1500 N/мм 2);
• 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.

Твердосплавные режущие инструменты обладают рядом преимуществ:

• высокой устойчивостью к разрушению;
• высокой точностью;
• более высокой скоростью подачи;
• хорошими показателями ведения и центрирования.

Использование твердосплавленных сверл позволяет производить обработку рессоры с наименьшими усилиями и за короткий временной период.

Для определения необходимой скорости сверления металла можно воспользоваться формулой:

V = π×D×n/1000 м/мин.

• где V – скорость сверления (м/мин.);
• D – диаметр используемого сверла (мм);
• N – количество оборотов вращения (об/мин.);
• π – величина постоянная равная 3,14;
• тогда n = 1000 × V/π×D (об/мин).

Для повышения прочности режущих кромок производятся сверла с пластинками из твердых сплавов. Данный тип сверл может использоваться для обработки автомобильных рессор. На промышленных предприятиях производятся сверла с пластинами из твердых сплавов:

• прямыми канавками;
• косыми канавками;
• винтовыми канавками.

Для обработки рессор можно использовать сверла, с винтовыми канавками позволяющие производить операции с наибольшей эффективностью.

Вам также могут быть интересны статьи:

Как просверлить каленую сталь в домашних условиях Как просверлить отверстие в стекле в домашних условиях Сверление отверстий в металле и дереве

Таким несложным способом можно сделать не только круглое отверстие в каленой стали, но и отверстие любой другой формы в без лишних усилий. Химический способ выручит вас и облегчит задачу. Метод не требует дорогих химических реактивов, все ингредиенты можно найти в любом хозяйстве.

Понадобится

Предлагаю простой способ проделывания отверстий в быстрорежущей стали. Для работы потребуются:

• любое изделие из быстрорежущей стали;
• маркер;
• лак для ногтей;
• жидкость для снятия лака (можно заменить на уайт-спирит или ацетон. Жидкость для снятия я выбрал только из-за приятного запаха, а так это тот же ацетон);
• вата;
• пустая пластиковая емкость (бутылка);
• соль;
• самодельное приспособление из зарядного устройства и двух гвоздей.

Делаем отверстие в металле без сверла

Наносим на вату жидкость для снятия лака и обезжириваем поверхность нашей заготовки.

Наносим лак на нужный участок. Лак надо наносить густым слоем с обеих сторон. Не забывая тщательно промазывать торцы. Оставляем заготовку на 10-15 минут, чтобы лак высох.

На высохшей поверхности маркером с обеих сторон заготовки отмечаю место под отверстие. Место выбираю произвольно, сейчас нужно показать, как этим способом можно сделать отверстие. К примеру, требуется поставить обычную заводскую заклепку. Диаметр отверстия должен быть чуть меньше размера заклепки.

Затем ножом удалить лак внутри контура отверстия. Сделать это с двух сторон.

В емкость наливаю воду и добавляю 3 столовых ложки соли. Высота воды в емкости должна быть на 10 мм меньше высоту участка заготовки, покрытого лаком.

Беру приспособление, сделанное из зарядного устройства машинки для стрижки волос и двух гвоздей. Гвозди будут выполнять функцию электродов – я их подключил к одному контакту. Другой контакт представляет собой просто оголенный зачищенный провод. Я использую зарядное устройство 12 В, но с такой задачей справится обычный зарядник от мобильного телефона.

Зачищенный провод должен быть плюсом, электроды – минусом. Плюсовой провод с помощью бельевой прищепки крепим к нашей заготовке. Затем опускаем в воду гвозди.

Можно в емкости сделать прорези, чтобы зафиксировать положение гвоздей. Включая зарядное устройство в розетку. После включения вода вокруг гвоздей-электродов начинает пузыриться, а очищенная метка под отверстие становится черной.

Примечание: чтобы проверить полярность проводов надо подключить зарядное устройство. Если начинает пузыриться вода вокруг гвоздей, значит это минус и вы соединили правильно. Появление пузырьков в воде вокруг заготовки говорит, что минус подключен к ней и надо перекинуть провода. Минус всегда должен быть подключен к электродам, плюс – к обрабатываемой травлением заготовке!
Оставляем емкость на один час, через 30 минут после начала процесса надо сменить воду. Отключаю зарядное устройство и вытаскиваю заготовку.

В намеченном месте образовалось сквозное отверстие. Для того, чтобы сделать диаметр отверстия больше, процесс можно продолжить. Или подпилить неровные края надфилем.
Вот так травлением быстрорежущей стали с помощью самых обычных предметов можно в заготовке сделать нужное отверстие.