Какие бывают сверла, как по маркировке и внешнему виду подобрать подходящее для работы изделие, узнайте в статье.
Сверлом называется режущий инструмент для получения глухих или сквозных отверстий в сплошном теле материала, рассверливания имеющихся отверстий или углублений, а также выполнения других видов работ. Сверло воздействует на материал только в осевом направлении! (в отличие от фрез, способных работать ещё и с продольной подачей).
Конструктивно, сверла представляют собой передний режущий конус (с острыми рабочими кромками), отводящие спиральные канавки и хвостовик для крепления в патроне сверлильного инструмента – дрели, станка, перфоратора. В зависимости от назначения, все три элемента сверла могут иметь разную форму и конструкцию.
Все свёрла можно разделить на несколько больших групп:
- по виду материала инструмента (из быстрорежущей стали, победитовые, закалённые, с защитным покрытием и т.п.);
- для работ по металлу;
- для древесины (отличаются наличием тонкого острого кончика для удобства первичного врезания в материал);
- для хрупких, но твёрдых материалов (бетона, кирпича и пр.) – узнаваемы по характерному режущему конусу с парой «лепестков», имеющих твёрдые наплавки;
- для сверления с ударной нагрузкой – отличаются выступами и проточками на цилиндрическом хвостовике для крепления в патроне перфоратора.
Таким образом, ещё прежде чем взглянуть на маркировку сверла, по внешним признакам можно точно определить тип и назначение инструмента. А уже затем переходить к детальному рассмотрению его характеристик.
Маркировка сверла
Очень тонкие свёрла обычно не имеют никаких обозначений (их просто некуда гравировать!). На хвостовиках свёрл диаметром от 3 мм и более наносится буквенно-цифровой код, обозначающий:
- марку материала – самая распространённая быстрорежущая сталь обозначается буквой Р. Применяются также безвольфрамовые быстрорежущие стали (марок ЭК-41, ЭК-42), и твёрдые сплавы (ВК6, ВК8, Т15К6, Т5К10);
- процент вольфрама в сплаве (например Р6 – быстрорежущая сталь с 6% вольфрама);
- виды легирующих элементов (буквами: М обозначает молибден, Ф – ванадий, К – кобальт, А – азот, Ш – электрошлаковый переплав);
- массовые доли других легирующих элементов (также цифрами);
- наконец, значок диаметра (может отсутствовать) и число рядом с ним указывают рабочий размер сверла.
Например: маркировка на сверле «Р6М5К5 10,6» – это инструментальная быстрорежущая сталь с 6% вольфрама в сплаве, плюс легирующие добавки молибдена (5%) и кобальта (5%), диаметр инструмента 10,6 мм.
Следует отметить, что чем больше диаметр сверла, тем подробнее маркировка на нём (может включать класс точности, наименование производителя и пр.).
Маркировка перового режущего инструмента
Обозначается прочность:
- Р18 – удовлетворительный показатель, повышенная шлифуемость, указывает на широкий интервал закалочных температур.
- Р 9 – отличаются повышенной износостойкость, более узким интервалом закалочных температурных показателей, повышенной пластичностью.
- Р6М5 – дополнительно добавляется молибден, увеличенная склонность к обезуглероживанию.
- Р12Ф3 – имеют пониженную шлифуемость, используются для сверления на среднем режиме. Добавлено 3% ванадия.
- Р6М5Ф3 – увеличенная износостойкость, работа на средней скорости резания, применяются для углеродистых и легированных инструментальных сталей.
- Р9К5, Р6М5К5, Р18К5Ф2 – добавляется кобальт, который обеспечивает повышение вторичной твердости, теплостойкости, повышенный режим резания.
Зарубежная маркировка (DIN и HSS) расшифровывается чуть иначе – хотя обозначает в принципе то же самое.
- HSS (High Speed Steel) – общее маркирование группы быстрорежущих сталей;
- идущие следом буквы подсказывают «специализацию» сверла: R (или без буквенного обозначения) – свёрла с наименьшей стойкостью, G – для работы по углеродистым и легированным сталям, чугуну и цветным металлам, E – для кислотостойких нержавеющих сталей, HSS-G TiN и HSS-G TiAlN – для обработки титана. Разумеется, справедлива и «обратная совместимость» – сверло для титана отлично подойдёт для обработки и углеродистых, и нержавеющих сталей;
- при желании можно узнать детальный состав материала сверла по специальной таблице.
Таблица соответствия общехимического состава HSS сталей и их российских аналогов.
| Тип | Отечеств. аналог | Химический состав, % | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C (углерод) | Mn (марганец) | Si (кремний) | Cr (хром) | V (ванадий) | W (вольфрам) | Mo (молибден) | Co (кобальт) | Ni (никель) | ||
| 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 | — | |
| T8 | 0,75 | — | — | 4,00 | 2,00 | 14,00 | — | 5,00 | — | |
| T15 | Р12Ф5К5 | 1,50 | — | — | 4,00 | 5,00 | 12,00 | — | 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 | 9,50 | 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 |
Например, свёрла с маркировкой М1 являются более гибкими и менее восприимчивыми к ударам, и они пригодны для общих работ. Свёрла М2 используются уже для высокопроизводительных машинных работ, из-за высокой степени красностойкости и сохранности режущей кромки.
Маркировка М7 указывает на гибкость и увеличенный срок службы сверла, что важно при сверлении твёрдого листового металла. Из стали М42 делают свёрла для работ по вязким и сложным материалам, а из стали марки М50 делают свёрла для портативного оборудования, где нежелательна поломка инструмента по причине изгиба.
Cвёрла HSS-E – это аналоги российских универсальных Р6М5. Они подходят для работы как по низкоуглеродистым сталям и чугуну, так и по твёрдым легированным и нержавеющим сталям (включая кислотостойкие). А инструмент HSS-Co (с добавлением кобальта в сплав) аналогичен российскому сверлу Р6М5К5 (также содержащему 5% кобальта в быстрорежущем сплаве).
HSS-G TiN – наиболее стойкое сверло для работы с прочными титановыми изделиями. Его аналогом является российский инструмент Р6Т5 (последняя буква и цифра указывают на 5%-ое содержание титана, что и придаёт быстрорежущей стали особую прочность). Поверхностная твердость сверла с титан-алюминий-нитридовым покрытием (HSS-G TiAlN) составляет уже 3000 HV, а термостойкость 900оС. И наконец, свёрла для обработки нержавеющих сталей имеют маркировку HSS-E VAP (V2A или V4A).
Свёрла для перфораторов часто называются «бурами». Они имеют ряд характерных отличий:
- во-первых, с ударной нагрузкой обрабатываются практически только хрупкие, но очень твёрдые материалы (бетон, кирпич, натуральный природный камень и т.п.). Для этого буры имеют специальную, усиленную, конструкцию и сверхтвёрдые наплавки на режущие кромки (режущий кончик с лепестковыми кромками у буров аналогичен по конструкции таковому для свёрл по бетону).
- а во-вторых, буры устанавливаются в специальные сверлильные машины – перфораторы. Их патроны совершают не только вращательное, но и осевое перемещение. Этим достигается удар инструментом по материалу – наряду с вращательным «вгрызанием» в него. Подобная механика требует прочного крепления инструмента в патроне перфоратора – для этого буры имеют хвостовик с продольными выступами и проточками (в отличие от обычных свёрл с абсолютно гладкими цилиндрическими хвостовиками). Такая система крепления буров получила название SDS.
В соответствие с этим, маркировка на бурах несколько отличается от таковой для обычных свёрл:
- первым идёт буквенное обозначение системы крепления бура (конструкции хвостовика) – SDS-max или SDS-plus;
- затем два числа указывают на диаметр и длину бура (в миллиметрах).
Например, бур «SDS-max 16*670» имеет диаметр 16 мм и длину рабочей части 670 мм.
Следует отметить, что диаметр бура всегда равен чётному числу. Соответственно, размерный ряд инструментов будет выглядеть как Ø4 мм, Ø6 мм, Ø8 мм и т.д.
В начале статьи говорилось о внешнем виде сверла – опытному взгляду его конструктивная форма сразу позволит определить назначение. Столь же ценную информацию можно почерпнуть, оценивая цвет сверла или бура:
- обычный серый указывает на «голую» инструментальную сталь без покрытия. Такой инструмент может быть качественным, но он подвержен коррозии и быстрому износу (поскольку не имеет дополнительной упрочняющей сталь термообработки);
- «жирный» чёрный оттенок свидетельствует об обработке материала паром. Это повышает стойкость инструмента, увеличивая его ресурс;
- жёлто-золотистый цвет означает, что материал сверла был подвергнут закалке (значительно повышающей прочность инструмента), а затем отпуску (термической обработке для снятия внутренних напряжений после закалки). Подобные свёрла отличаются хорошей стойкостью, но ввиду склонности закалённой стали к появлению хрупких трещин, «золотистый» инструмент чувствителен к перегреву и перепадам температур. Поэтому в процессе работы необходимо периодически остужать инструмент, придерживаясь рекомендаций производителя (особенно это касается буров для перфоратора). И ни в коем случае нельзя охлаждать свёрла жидкостью!
- ярко-золотой цвет — поверхность такого сверла обработана нитридом титана. Это покрытие уменьшает контактное трение в зоне реза, одновременно упрочняя металл инструмента.
Именно «золотые» свёрла и буры считаются «элитой» среди качественного инструмента.
