ดอกสว่านทำมาจากอะไร? อธิบายโครงสร้างเหล็ก โคบอลต์ และคาร์ไบด์
หน้าแรก / ข่าว / ดอกสว่านทำมาจากอะไร? อธิบายโครงสร้างเหล็ก โคบอลต์ และคาร์ไบด์
จดหมายข่าว
[#อินพุต#]
ยูรัส

อย่าลังเลที่จะส่งข้อความ

+86-573-84611229

ดอกสว่านทำมาจากอะไร? อธิบายโครงสร้างเหล็ก โคบอลต์ และคาร์ไบด์

ใช้สว่านเกลียวขนาด 3/16 นิ้วกับแผ่นสแตนเลส 304 แล้วดูว่าเกิดอะไรขึ้น ปลายเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน ควันขดตัว และภายในไม่กี่นาที คมตัดก็เสียดสีแทนการตัด สว่านไม่มีอะไรผิดปกติยกเว้นสิ่งนี้: เมื่อผ่านอุณหภูมิประมาณ 540 ค ไปแล้ว คาร์ไบด์ที่อยู่ภายในตัวเหล็กจะหยุดคงความแข็งไว้ เพื่อให้เข้าใจ ดอกสว่านทำมาจากอะไร คือการทำความเข้าใจว่าเนื้อหาพื้นฐานใดที่อยู่ระหว่างคุณกับช่วงเวลานั้น

ดอกสว่านถูกสร้างขึ้นจากวัสดุฐานสี่ชนิด

ดอกสว่านทุกอันมีสองส่วน: คมตัดและตัวเครื่องที่ถือ ความล้ำหน้ามาจากกลุ่มวัสดุเพียงสี่กลุ่มเท่านั้น ได้แก่เหล็กความเร็วสูง เหล็กความเร็วสูงที่มีแบริ่งโคบอลต์ ทังสเตนคาร์ไบด์ในรูปแบบแข็งหรือแบบประสาน และสารขัดถูเพชร เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นตัวเลือกที่ห้าและส่วนใหญ่เป็นประวัติศาสตร์ซึ่งปัจจุบันยังคงมีอยู่ในชิ้นส่วนงานไม้ราคาถูกเป็นหลัก

ดอกสว่านคือเครื่องมือตัดแบบหมุนที่มีขอบทำจากเหล็กกล้าเครื่องมือชุบแข็งหรือทังสเตนคาร์ไบด์ เลือกใช้เพื่อให้คมตัดแข็งกว่าวัสดุที่ตัดและมีความเสถียรที่อุณหภูมิที่การตัดเกิดขึ้น

คำจำกัดความดังกล่าวคือสาเหตุที่การเลือกวัสดุเป็นไปตามชิ้นงานมากกว่าในทางกลับกัน ไม้ไหม้ที่อุณหภูมิใกล้ 200 C มวลรวมคอนกรีตอยู่ที่ประมาณ 7 ในระดับ Mohs สแตนเลสดันขอบเกิน 600 องศาเซลเซียส แต่ละเงื่อนไขจะชี้ไปที่วัสดุฐานที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงไม่มีสว่านเจาะทุกอย่างได้ดีเลย

62-65 HRC สำหรับเหล็กกล้าความเร็วสูง M2 หลังจากการชุบแข็งและการอบคืนตัว
~1500 ความแข็งทั่วไปของ HV สำหรับเกรดทังสเตนคาร์ไบด์เผาผนึก
540 ค จุดโดยประมาณที่ขอบ M2 เริ่มสูญเสียความแข็ง

เหล็กความเร็วสูงคือสิ่งที่ดอกสว่านส่วนใหญ่ทำมาจากจริง

ดอกสว่านประมาณแปดในสิบที่จำหน่ายทั่วโลกทำจากเหล็กความเร็วสูง และ M2 เป็นเกรดที่ใช้งานได้ส่วนใหญ่ M2 ไม่ใช่แบรนด์ เป็นการจำแนกประเภทเหล็กกล้าเครื่องมือ AISI ซึ่งเขียนเป็น DIN 1.3343 ในแค็ตตาล็อกของยุโรป

สารหลอมละลาย M2 ทั่วไปซึ่งวัดโดยน้ำหนักประกอบด้วย:

  • คาร์บอนอยู่ที่ร้อยละ 0.80 ถึง 0.88 ซึ่งเกิดเป็นฮาร์ดคาร์ไบด์
  • โครเมียม 3.8 ถึง 4.5 เปอร์เซ็นต์ เพื่อการชุบแข็งและทนต่อการกัดกร่อน
  • โมลิบดีนัมอยู่ที่ 4.7 ถึง 5.2 เปอร์เซ็นต์ และทังสเตนอยู่ที่ 5.9 ถึง 6.7 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นธาตุทั้งสองที่มีความแข็งจากความร้อน
  • วาเนเดียมอยู่ที่ร้อยละ 1.7 ถึง 2.0 ซึ่งจำกัดการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าวในระหว่างการอบชุบด้วยความร้อน
  • เหล็กที่สร้างความสมดุลของการหลอมละลาย

หลังจากการชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทาสองครั้ง M2 จะลงจอดระหว่าง 62 ถึง 65 HRC ซึ่งแข็งเพียงพอสำหรับเหล็กเหนียว อะลูมิเนียม ทองเหลือง พลาสติก และไม้ส่วนใหญ่ และแข็งพอที่จะทำให้ดอกสว่านโค้งงอก่อนที่มันจะแตกเมื่อสว่านคว้าน

พื้นผิวไม่เปลี่ยนแปลงสิ่งนี้ บิตออกไซด์สีดำมีชั้นของเหล็กออกไซด์ที่มีความหนาไม่เกินสิบไมครอน ช่วยยึดของเหลวในการตัดและหยุดการเชื่อมเศษกับขอบ บดเคลือบออกแล้วเหล็กที่อยู่ด้านล่างก็เหมือนกัน

เหล็กความเร็วสูงได้รับความแข็งจากการบำบัดความร้อน ไม่ใช่จากเคมี นำทิปผ่านอุณหภูมิประมาณ 600 C แล้วจะกลายเป็นเหล็กธรรมดา การเปลี่ยนสีเป็นคำเตือนเดียวที่คุณได้รับ

เรขาคณิตแบบจุดแยกเป็นรูปร่างทั่วไปที่คุณจะซื้อจริง คมตัดหลักทั้งสองถูกกราวด์เป็นสี่ด้านโดยทำมุม 135 องศา บนจานที่มีขนาดต่ำกว่า 10 มม. จะหยุดการเคลื่อนของจุด และต้องการแรงกดป้อนน้อยกว่าจุด 118 องศา เนื่องจากขอบสิ่วสั้นกว่า

Split Point Metal Drill Bit for 1/4-Inch Quick Shank Chucks ดอกสว่านเจาะโลหะแบบแยกจุดสำหรับหัวจับ Quick Shank ขนาด 1/4 นิ้ว ดอกเจาะโลหะที่มีรูปทรงแบบจุดแยก มีจำหน่ายในขนาด L50, L70, DIN338 และ DIN340 มีประโยชน์เมื่อตรวจสอบตัวเลือกจุด 135 องศาและเกรด HSS โคบอลต์ ดูผลิตภัณฑ์ →

โคบอลต์เป็นสารเติมแต่ง ไม่ใช่วัสดุดอกสว่าน

โคบอลต์ไม่ได้ใช้ในการสร้างตัวสว่าน เป็นธาตุผสมที่หลอมละลายเป็นเหล็กกล้าความเร็วสูงที่ 5-8 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก M35 บรรจุประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ และ M42 บรรจุประมาณ 8 เปอร์เซ็นต์ และนี่คือชื่อสองชื่อที่คุณจะเห็นพิมพ์อยู่บนบรรจุภัณฑ์

สิ่งที่โคบอลต์ทำหน้าที่ชะลอการแข็งตัวของคาร์ไบด์ที่อุณหภูมิ อนุภาคทังสเตนคาร์ไบด์ในเมทริกซ์เหล็กต้องการที่จะจับตัวเป็นก้อนและเติบโต และเมื่อพวกมันโตขึ้น ขอบก็จะนิ่มลง โคบอลต์จะชะลอการประมวลผลนั้นและดันอุณหภูมิขอบที่ใช้งานได้ให้สูงขึ้น อัตราขยายที่วัดได้ในความแข็งขณะร้อนมีลักษณะประมาณนี้

อุณหภูมิโดยประมาณที่คมตัดเริ่มอ่อนตัวลง
เหล็กความเร็วสูง M2 540 ค เหล็กโคบอลต์ M35 600 C เหล็กโคบอลต์ M42 620 ค ทังสเตนคาร์ไบด์ 1,000 ซี

คุณไม่สามารถแยกบิตโคบอลต์จากบิตที่ไม่ใช่โคบอลต์ได้ด้วยการดูจากมัน โรงงานแห่งเดียวกันอาจผลิต M2, M35 และ M42 ด้วยออกไซด์สีดำที่เหมือนกันออกจากถังเดียวกัน แม้จะไม่ได้เกรดเหล็กพิมพ์บนบรรจุภัณฑ์ สัญญาณเดียวที่เหลืออยู่คือราคาและขอบจะคงสภาพเป็นสเตนเลสได้นานแค่ไหน

M35 (โคบอลต์ 5 เปอร์เซ็นต์)

ตัดสเตนเลส 304 และเหล็กเหนียวด้วยความเร็วปานกลาง ราคาถูกกว่าต่อบิตและเป็นทางเลือกปกติสำหรับงานบำรุงรักษาและการผลิตแบบเบา

M42 (โคบอลต์ 8 เปอร์เซ็นต์)

ยึดคมตัดได้นานกว่าอย่างเห็นได้ชัดในไทเทเนียม อินโคเนล และโลหะผสมที่สูงกว่า 35 HRC มีราคาสูงกว่าและเปราะมากพอที่สว่านมือจะแตกหักได้เมื่อเกิดการแตกหัก

ทังสเตนคาร์ไบด์ถูกเผาผนึกแต่ไม่ละลาย

ทังสเตนคาร์ไบด์ไม่ใช่เหล็กเลย เป็นผงโลหะวิทยา เม็ดทังสเตนคาร์ไบด์ขนาดต่ำกว่าไมครอนจะถูกเชื่อมด้วยโคบอลต์หรือนิกเกิล และเผาที่อุณหภูมิใกล้ 1,400 C ลงในช่องว่างที่เป็นของแข็ง เกรด WC-Co โดยทั่วไปจะใช้สารยึดเกาะโคบอลต์ 6 ถึง 12 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก

ความแข็งจะอยู่ที่ประมาณ 1,400 ถึง 1,600 HV ซึ่งมีค่าประมาณ 90 ในระดับ HRA และผ่านทุกสิ่งที่ไฟล์สามารถสัมผัสได้ ความแข็งนั้นคือสิ่งที่ช่วยให้สามารถตัดคอนกรีตมวลรวมที่จะขัดขอบ HSS แบบเรียบได้

มันมาในสองรูปแบบ โซลิดคาร์ไบด์หมายความว่าสว่านทั้งหมดถูกเผาผนึก ซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับรูไมโคร 0.3 มม. ในแผงวงจรพิมพ์และสำหรับเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC ปลายคาร์ไบด์หมายถึงเม็ดมีดเผาผนึกขนาดเล็กจะถูกประสานเข้ากับก้านเหล็ก ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ใช้สำหรับงานก่ออิฐและค้อน

ดอกสว่าน SDS-plus และ SDS-max ได้รับการบัดกรีเกือบทั้งหมด ปลายคาร์ไบด์แบบสามคมเชื่อมเข้ากับด้ามเหล็กที่มีร่อง และคมตัดทั้งสามจะแยกพลังงานของค้อนออกเป็นสามจุดสัมผัสแทนที่จะเป็นสองจุด ซึ่งจะทำให้รูกลมและลดการยึดเกาะในคอนกรีตเสริมเหล็ก

SDS-3-Cutter Carbide-Tipped Hammer Bit for Masonry Drilling ดอกสว่านปลายคาร์ไบด์ SDS-3-Cutter สำหรับการเจาะก่ออิฐ ดอกสว่านเจาะปูนปลายคาร์ไบด์แบบสามคัตเตอร์พร้อมระบบกำจัดฝุ่นแบบสามร่อง ขนาด 3.45–18 มม. มีประโยชน์เมื่อเปรียบเทียบบิต SDS แบบประสานกับอิฐ คอนกรีต และหิน ดูผลิตภัณฑ์ →

การบัดกรีเป็นจุดอ่อนของดอกกัดปลายคาร์ไบด์ทุกอัน โลหะผสมสำหรับการบัดกรีเงินและทองเหลืองจะหลอมละลายระหว่าง 600 C ถึง 700 C เรืองแสงเป็นสีแดงเล็กน้อยและส่วนปลายจะหลุดออก เหลือก้านเหล็กที่สมบูรณ์แบบโดยไม่มีอะไรติดอยู่ที่ปลายเลย

สารเคลือบเปลี่ยนพื้นผิว ไม่ใช่พื้นผิว

การเคลือบ PVD บนดอกสว่านเป็นฟิล์มบาง โดยปกติจะมีขนาด 1 ถึง 4 ไมครอน ซึ่งจะหายไปหลังจากเจาะเหล็กประมาณ 30 รูที่อัตราการป้อนปกติ ไทเทเนียมไนไตรด์และไทเทเนียมอลูมิเนียมไนไตรด์เป็นสองสิ่งที่คุณพบบ่อยที่สุด และทั้งสองทำงานโดยการลดแรงเสียดทานและลดการสะสมของขอบแทนที่จะทำให้เหล็กด้านล่างแข็งขึ้น

ดอกสว่าน M2 ที่เคลือบไททาเนียมและดอกสว่าน M2 ธรรมดามีความแข็งเท่ากัน การเคลือบจะเปลี่ยนวิธีการเลื่อนของชิป ไม่ใช่ความแข็งของขอบ

สีเป็นการทดสอบที่ไม่ดีที่นี่ ซึ่งเป็นกับดักที่ผู้ซื้อส่วนใหญ่ตกไป ขอบสีเหลืองอำพันหรือสีทองมักเป็น TiN แต่ขอบสีน้ำเงินเข้ม-เทาอาจเป็นเพียงไอน้ำออกไซด์ และบิตเหล็กโคบอลต์แท้จะไม่มีสีเลยหลังจากขัดเงาแล้ว อ่านเกรดเหล็กที่พิมพ์แทนเฉดสี

ดอกสว่านเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนหรือ HSS ไม่ใช่คาร์ไบด์

ไม้จะเกิดถ่านที่อุณหภูมิประมาณ 200 C ซึ่งไม่ใกล้จุดที่ตัวเหล็กจะหลอมอ่อน ดังนั้นดอกสว่านสำหรับงานไม้จึงไม่จำเป็นต้องใช้โคบอลต์หรือทังสเตนคาร์ไบด์ มันทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนหรือ M2 ธรรมดา และรูปทรงก็มีประสิทธิภาพแทน

บิตไม้แบรดพอยต์มีคุณสมบัติการทำงานสามประการที่สำคัญ:

  • เดือยด้านนอกซึ่งกรีดเส้นใยไม้ให้สะอาดและป้องกันไม่ให้พื้นผิวฉีกขาดที่ขอบ
  • จุดศูนย์กลางซึ่งหาตำแหน่งบิตก่อนที่ร่องฟันจะสัมผัสกับชิ้นงาน
  • ขลุ่ยหลักสองอันทำหน้าที่ดึงของเสียออกจากรูแทนที่จะบรรจุไว้

ถอดเดือยและรูน้ำตาออก นั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมชิ้นงานไม้จึงถูกตัดสินจากการเจียร ไม่ใช่จากปริมาณโลหะผสม

Standard Brad Point Wood Drill Bit with Round Shank ดอกสว่านเจาะไม้มาตรฐานแบรดพอยท์พร้อมก้านกลม ดอกสว่านปลายแหลมเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีจุดศูนย์กลางที่แม่นยำและก้านทรงกลม ในเส้นผ่านศูนย์กลาง 3–30 มม. เหมาะสำหรับการเจาะไม้ที่ต้องมีการฉีกขาด ดูผลิตภัณฑ์ →

ชิ้นไม้ไม่ค่อยใช้คมคาร์ไบด์เพราะคาร์ไบด์เปราะ ไม้มีความอ่อน แต่ตะปูที่ฝังไว้เพียงตัวเดียวก็เพียงพอที่จะทำให้ปลายเผาผนึกกลับมาไร้ประโยชน์ได้

จะทราบได้อย่างไรว่าดอกสว่านทำมาจากอะไร

สีทำให้ฟิลด์แคบลง แต่ไฟล์จะช่วยตอบคำถาม ไฟล์ 60 HRC กัดเข้ากับเกรดเหล็กความเร็วสูงใดๆ ไม่ว่าจะเป็น M2, M35 หรือ M42 และข้ามทังสเตนคาร์ไบด์ได้โดยไม่ทิ้งรอยไว้

ตาราง: การแยกวัสดุดอกสว่านทั่วไปออกจากกันด้วยตาและความรู้สึก
สิ่งที่คุณเห็น วัสดุที่เป็นไปได้มากที่สุด จะยืนยันได้อย่างไร
โลหะสีเทาล้วน ไม่เคลือบ น้ำหนักปกติ เหล็กความเร็วสูง M2 ไฟล์กัดและทิ้งรอยขีดข่วนไว้
สีดำหรือสีน้ำเงินเข้ม ออกไซด์สีดำเหนือ HSS หรือเหล็กกล้าคาร์บอน ไฟล์กัด; เหล็กคาร์บอนเป็นรอยขีดข่วนได้ง่ายขึ้นและสว่างขึ้นเร็วขึ้น
สีทองหรือสีเหลืองอำพัน การเคลือบ TiN โดยปกติจะสูงกว่า M2 ตะไบขูดผิวเคลือบออกและเผยให้เห็นเหล็กสีเทาที่อยู่ด้านล่าง
ปลายสีเข้มและไม่สะท้อนแสงหนากว่าก้านอย่างเห็นได้ชัด ปลายทังสเตนคาร์ไบด์ประสาน ไฟล์สเก็ต; ส่วนปลายนั้นแข็งกว่าส่วนด้านล่างมาก
ขอบมีความรู้สึกหยาบเหมือนกระดาษทรายละเอียด ขัดเพชรด้วยไฟฟ้า ไฟล์สเก็ตและขอบดูเหมือนมีลายฝังอยู่ ไม่ใช่ขอบกราวด์

การทดสอบไฟล์มีความน่าเชื่อถือเพียงพอเนื่องจากไม่สามารถหลอกได้โดยการผสม M35 และ M42 อยู่ใกล้ M2 มากจนไฟล์ไม่สามารถแยกออกจากกันได้ ดังนั้นสำหรับคำถามโคบอลต์ เกรดเหล็กที่พิมพ์เท่านั้นที่จะให้คำตอบแก่คุณ

ถ้าบิตไม่มีเกรดเหล็กพิมพ์ลาย ให้ใช้ M2 เหล็กโคบอลต์ต้องเสียค่าใช้จ่ายจริง และไม่มีโรงงานใดที่นำเหล็กดังกล่าวไปทำเป็นชิ้นส่วนที่ไม่มีป้ายกำกับอย่างเงียบๆ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับวัสดุดอกสว่าน

ดอกสว่านทำจากเหล็กบริสุทธิ์หรือไม่?

ไม่ ดอกสว่าน HSS เป็นเหล็กกล้า แต่เหล็กความเร็วสูงเป็นเหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสม ซึ่งประมาณ 15 ถึง 18 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักเป็นทังสเตน โมลิบดีนัม โครเมียม และวาเนเดียม บิตทังสเตนคาร์ไบด์ไม่มีเหล็กในโครงสร้างการตัดเลย มันเป็นเมล็ดทังสเตนคาร์ไบด์เผาที่ยึดเข้าด้วยกันโดยสารยึดเกาะโคบอลต์

ดอกสว่านโคบอลต์มีโคบอลต์อยู่จริงหรือไม่

ใช่ แต่น้อยกว่าชื่อที่แนะนำ M35 ประกอบด้วยโคบอลต์ประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ และ M42 ประมาณ 8 เปอร์เซ็นต์ ส่วนที่เหลือเป็นเหล็กและคาร์ไบด์ โคบอลต์ไม่ได้แยกชั้นออกจากกัน มันจะละลายเข้าไปในเมทริกซ์และทำให้คาร์ไบด์หยาบช้าลงเมื่อขอบร้อนขึ้น

ดอกสว่านทังสเตนคาร์ไบด์สามารถตัดโลหะได้หรือไม่?

ดอกสว่านโซลิดคาร์ไบด์สามารถ และเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับเหล็กหล่อ เหล็กชุบแข็งที่สูงกว่า 45 HRC และงานผลิตอะลูมิเนียม ปลายคาร์ไบด์ประสานไม่สามารถทำได้ ปลายนั้นเปราะ แตกหักง่ายในการตัดกระแทก และข้อต่อประสานของมันจะเสียหายที่อุณหภูมิใกล้ 650 C ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิขอบที่เกิดจากการตัดเหล็ก

การเคลือบทองบนดอกสว่านเป็นไททาเนียมเสมอหรือไม่?

ไม่ สีอำพันอาจมาจากการบำบัดด้วยไอน้ำออกไซด์ด้วย และเศษเหล็กโคบอลต์อาจไม่แสดงสีเลย ฟิล์ม TiN มีความหนา 1 ถึง 4 ไมครอน และมองเห็นได้เป็นการเปลี่ยนสีเท่านั้น ไม่ใช่เป็นชั้นที่แตกต่างกัน ตรวจสอบเกรดเหล็กที่พิมพ์มากกว่าที่บังแดด


ข่าว