Быстрорежущая сталь сверло гост

Обновлено: 28.03.2024

1.1. Комбинированные центровочные сверла должны изготовляться четырех типов:

А - сверла для центровочных отверстий 60° без предохранительного конуса;

В - сверла для центровых отверстий 60° с предохранительным конусом 120°;

С - сверла для центровых отверстий 75° без предохранительного конуса;

R - сверла для центровых отверстий с дугообразной образующей. Каждый тип сверл должен изготовляться в 2 исполнениях.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

1.2. Размеры сверл должны соответствовать указанным на черт. 1 - 4 и в табл. 1 - 4.

Для d до 0,8 мм

Для d св. 0,8 мм

1. Размеры, заключенные в скобки, применять не рекомендуется.

2. (Исключено, Изм. № 2).

Пример условного обозначения сверла типа А, диаметром d = 1,0 мм, исполнения 1:

Сверло 2317-0101 ГОСТ 14952-75

То же, исполнения 2:

Сверло 2317-0001 ГОСТ 14952-75

Пример условного обозначения сверла типа В, диаметром d = 1,0 мм, исполнения 1:

Сверло 2317-0113 ГОСТ 14952-75

Сверло 2317-0012 ГОСТ 14952-75

Для d = 0,8 мм

Примечани я: (Исключены, Изм. № 2).

Пример условного обозначения сверла типа С, диаметром d = 1,0 мм, исполнения 1:

Сверло 2317-0124 ГОСТ 14952-75

Сверло 2317-0022 ГОСТ 14952-75

Примечани е. Размеры, заключенные в скобки, применять не рекомендуется.

Пример условного обозначения сверла типа R, диаметром d = 1,0 мм, исполнения 1:

Сверло 2317-0129 ГОСТ 14952-75

Сверло 2317-0027 ГОСТ 14952-75

1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.3. Конструктивные размеры и геометрические параметры сверл указаны в рекомендуемом приложении.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Сверла должны быть изготовлены из быстрорежущей стали - по ГОСТ 19265-73.

2.2. Твердость рабочей части центровочных сверл должна быть:

у сверл диаметром до 3,15 мм - 63 . 65 HRCэ;

у сверл диаметром свыше 3,15 мм - 63 . 66 HRCэ.

Твердость рабочей части сверл из быстрорежущей стали с содержанием ванадия 3 % и более и кобальта 5 % и более должна быть выше на 1 - 2 единицы HRCэ.

Параметры шероховатости по ГОСТ 2789-73

Передняя поверхность сверловочной части и поверхность стружечных канавок

Задняя поверхность сверловочной и зенковочной части

Поверхность зажимной цилиндрической части

2.2, 2.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.4. На поверхностях центровочных сверл не допускаются трещины, забоины, черновины и цвета побежалости (за исключением канавок, где допускаются цвета побежалости в месте выхода круга).

2.5. Предельные отклонения размеров комбинированных сверл не должны превышать:

диаметра сверловочной части. k12

диаметра зажимной цилиндрической части. h9

углов конуса 60 ° и 75°. -30 ¢

угла конуса 120°. ±1°.

Примечани е. Размеры номинальных диаметров сверловочной части должны измеряться в начале режущей части.

(Новая редакция, Изм. № 3).

2.6. Сверла типов А, В и С должны иметь на сверловочной части уменьшение диаметра по направлению к хвостовику (обратную конусность) в пределах 0,05 - 0,10 мм на 10 мм длины.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.7. Утолщение сердцевины комбинированных сверл в направлении к хвостовику на 5 мм длины должно быть:

для сверл диаметром до 3,15 мм. 0,40 мм

» » » св. 3,15 мм. 0,25 мм

2.8. Допуск радиального биения вспомогательных кромок сверловочной части относительно оси зажимной части не должен быть более:

для сверл диаметром до 3,15 мм. 0,03 мм

» » » св. 3,15 мм. 0,04 мм

2.9. Допуск торцового биения, проверяемый посередине режущих кромок, не должен быть более:

для сверл диаметром до 6,0 мм . 0,10 мм

» » » св. 6,0 мм до 10,0 мм . 0,13 мм

» » » св. 10,0 мм . 0,15 мм

Для сверл диаметром до 6 мм вместо допуска торцового биения сверловочной части допускается проверять:

разность половины угла при вершине сверла, которая не должна быть более 1 ° 30 ¢ ;

допуск симметричности в радиусном выражении поперечной кромки относительно оси зажимной части сверла:

для сверл диаметром до 3,15 мм. 0,05 мм

» » » св. 3,15 мм. 0,10 мм

2.10. Разность ширин перьев на одном сверле не должна быть более:

для сверл диаметром до 3,15 мм. 0,07 мм

2.11. Значения средней наработки до отказа и 95 %-ной безотказной наработки сверл из стали Р6М5 исполнения 2 при условиях испытаний, указанных в разд. 4, не должны быть менее приведенных в табл. 6.

Наработка (количество обработанных отверстий) сверлом типа

Примечани е. Для сверл исполнения 1 поправочный коэффициент на средний и установленный периоды стойкости равен 1,3.

2.12. Критерием отказа центровочных сверл диаметром до 3,15 мм является поломка, а от 4 мм и выше - достижение износа h3 по задней поверхности в соответствии с табл. 7.

2.11, 2.12. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

2.13. На каждом сверле должны быть четко нанесены:

диаметр сверловочной части;

товарный знак предприятия-изготовителя;

обозначение сверла (последние четыре цифры);

1. На сверлах диаметром D менее 10 мм допускается обозначение сверла не маркировать.

2. Допускается марки стали Р6М5, Р6АМ5 не маркировать.

3. Допускается маркировать вместо обозначения марки быстрорежущей стали буквы HSS , для марок сталей, содержащих кобальт - буквы HSSC 0 , при этом марку стали указывать только на этикетках.

2.13, 2.14. (Введены дополнительно, Изм. № 3).

3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

3.1. Правила приемки сверл - по ГОСТ 23726-79.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2. Периодические испытания в том числе на среднюю наработку до отказа следует проводить один раз в три года не менее чем на 5 сверлах.

Испытания на 95 %-ную безотказную наработку следует проводить один раз в год не менее чем на 5 сверлах.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).

3.3 - 3.7. (Исключены, Изм. № 1).

4. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Испытания сверл следует проводить на сверлильных, центровочных и токарных станках с применением вспомогательного инструмента, которые должны соответствовать установленным для них нормам точности и жесткости.

4.2. Сверла следует испытывать на образцах из стали марки 45 по ГОСТ 1050-88 твердостью 187 - 207 НВ.

4.3. Стойкостным испытаниям подвергаются сверла типа В, а также типа A, R или С диаметрами 0,5; 1,6; 2,0; 2,5; 4,0; 10,0 мм на режимах, указанных в табл. 8.

4.3.1. Приемочные значения средней наработки до отказа и 95 %-ной безотказной наработки не должны быть менее указанных в табл. 9.

4.4. После испытаний на работоспособность на режущих кромках сверл не должно быть выкрашиваний, сверла должны быть пригодны для дальнейшей работы.

4.5. В качестве смазочно-охлаждающей жидкости применяют 5 %-ный (по массе) раствор эмульсола в воде с расходом не менее 5 л/мин.

Спиральные сверла с цилиндрическими и коническими хвостовиками: ГОСТ 10902-77 и 10903-77

К самым универсальным и, соответственно, популярным инструментам, используемым для выполнения отверстий в различных материалах, относятся сверла спирального типа. Регламентируют спиральные сверла ГОСТ 10902-77 и ГОСТ 10903-77. Руководствуясь положениями данных нормативных документов, а также параметрами отверстия, которое требуется создать, выбрать подходящий инструмент довольно легко.

Сверла спиральные по металлу

Сверла спиральные по металлу

Особенности конструкции и основные характеристики

Конструкция спиральных сверл, которые часто называют винтовыми, состоит из следующих элементов.

На рабочей части есть две канавки, расположенные по винтовой линии. Они выполняют одновременно несколько функций: формируют режущую часть, отводят создаваемую в зоне обработки стружку, обеспечивают подачу СОЖ в область сверления.

При помощи этого конструктивного элемента инструмент фиксируется в патроне используемого оборудования. Хвостовик может изготавливаться со специальной лапкой, облегчающей извлечение инструмента из гнезда конусной формы, или поводком, который участвует в передаче крутящего момента от патрона.

Этот технологический элемент отвечает за выход абразивного круга при его использовании для шлифовки инструмента.

Основные части сверла

Основные части сверла

Рабочую часть сверла спирального с цилиндрическим или коническим хвостовиком составляют несколько конструктивных элементов.

Данный элемент выглядит как узкая полоска, продолжающая канавку на рабочей части. Эта направляющая часть имеет другое распространенное название – «ленточка».

Эту часть составляют пять режущих кромок: 2 главных, 2 вспомогательных, которые располагаются по спирали вдоль оси сверла, и 1 поперечная, находящаяся на конце инструмента и имеющая форму конуса. Все они формируются благодаря пересечениям поверхностей канавок. Так, главные режущие кромки – это пересечение передней поверхности канавки инструмента с задней, вспомогательные – передней поверхности канавки с поверхностью калибровочной части, поперечные – пересечение задних поверхностей ленточек.

Элементы рабочей части сверла

Элементы рабочей части сверла

Высокая популярность спиральных сверл связана со следующими их достоинствами.

  1. Инструменты данного типа отличаются большим запасом под переточку режущей части.
  2. Сверла спиральные с цилиндрическим или коническим хвостовиком отличаются лучшей стабильностью своего положения в процессе сверления.
  3. За счет особенностей своей конструкции такие инструменты обеспечивают своевременный отвод стружки из зоны обработки.

Основные параметры сверл спиральных с цилиндрическим и коническим хвостовиками, требования к которым оговаривают ГОСТ 10902 и ГОСТ 10903-77, перечислены в таблице.

Таблица 1. Обозначение основных параметров сверл

Таблица 1. Обозначение основных параметров сверл

Геометрические параметры режущей части сверла

Геометрические параметры режущей части сверла

Значения всех вышеуказанных параметров определяются задачами, для решения которых планируется использовать инструмент.

Спиральные сверла применяются не только для обработки металла, но и для выполнения отверстий в других материалах, таких как бетон и древесина. Существуют также инструменты универсального назначения. Сверла, используемые для обработки различных материалов, отличаются друг от друга как формой и конструкцией, так и своими геометрическими параметрами, приведенными в соответствующих ГОСТах.

В зависимости от конфигурации зажимаемой в патроне части выделяют сверла:

  • с цилиндрическим хвостовиком;
  • с коническим хвостовиком.

Для фиксации на оборудовании спиральных сверл с коническими хвостовиками, как указывает ГОСТ 10903-77, используются универсальные переходные втулки, посадочные отверстия в которых выполнены по типу «конус Морзе». Соответствующие ГОСТу инструменты данного типа можно применять для оснащения любого оборудования.

Сверла с хвостовиками цилиндрической формы

Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком в соответствии с требованиями нормативного документа могут выпускаться в нескольких сериях: короткой, средней и длинной. Пользуясь соответствующим ГОСТом на сверла, можно оптимально подбирать инструмент для решения определенных технологических задач.

Цилиндрические спиральные сверла, согласно ГОСТу, изготавливают с центровочным отверстием или без него. Инструменты средней и длинной серий, в соответствии с ГОСТом, могут иметь в своей конструкции шейку, облегчающую их шлифовку. Специальных требований к размерам такого элемента нет.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к спиральным сверлам с цилиндрическим хвостовиком можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Сверла по металлу с цилиндрическим хвостовиком

Сверла по металлу с цилиндрическим хвостовиком

Левые и правые спиральные инструменты, относящиеся к короткой серии и имеющие диаметр от 0,5 до 40 мм, изготавливаются по ГОСТу 4010-77. Производство правых и левых цилиндрических сверл средней серии, диаметр которых находится в интервале 0,25–20 мм, регламентирует ГОСТ 10902-77. Спиральные сверла длинной серии выпускаются в диапазоне диаметров 1–31,5 мм. Нормативным документом, в котором оговариваются требования к изделиям данной серии, является ГОСТ 886-77.

Сверла с цилиндрическим хвостовиком длинной серии производят преимущественно с правым направлением спирали. ГОСТ допускает изготовление изделий данной серии и в другом конструктивном исполнении по договоренности с заказчиком. Длина спиральных инструментов с цилиндрическим хвостовиком всех серий указана в приведенной ниже таблице.

Таблица 2. Длина спиральных сверл с цилиндрическим хвостовиком

Таблица 2. Длина спиральных сверл с цилиндрическим хвостовиком

Технические требования к производству спиральных сверл всех вышеперечисленных серий оговариваются ГОСТом 2034-80. Согласно положениям этого нормативного документа, изделия данной серии, которые используются для сверления заготовок из ковкого и серого чугуна, углеродистых (конструкционных и инструментальных) и легированных сталей, а также конструкционных сталей обычной обрабатываемости и автоматных, изготавливаются из быстрорежущих стальных сплавов. Инструменты данной серии могут относиться к одному из трех классов точности:

Цилиндрические хвостовики могут иметь разные исполнения

Цилиндрические хвостовики могут иметь разные исполнения

ГОСТ допускает, что сверла данной серии могут быть произведены не из быстрорежущей стали, а из легированного стального сплава марки 9ХС, при этом их хвостовики могут быть сделаны из стали марки 45 или 40Х. По своей конструкции такие сверла могут быть как цельными, так и сварными. При использовании сварки в местах соединений исключается наличие непроваренных участков, пустот и кольцевых трещин.

Сверла с коническими хвостовиками

Современная промышленность выпускает различные типы сверл, хвостовик которых имеет коническую форму. Соответственно, требования, предъявляемые к таким инструментам, регламентируются разными ГОСТами. Унификация различных типов сверл позволяет оптимально подбирать их для решения определенных технологических задач. Нормативными документами, в соответствии с требованиями которых производятся спиральные инструменты с коническими хвостовиками, являются:

  • ГОСТ 10903-77 (для изделий нормальной длины);
  • ГОСТ 12121-77 (для длинной серии);
  • ГОСТ 2092-77 (для удлиненной серии);
  • ГОСТ 22736-77 (для изделий с твердосплавными пластинами).

Сверла по металлу с конусным хвостовиком для глубокого сверления

Сверла по металлу с конусным хвостовиком для глубокого сверления

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к спиральным сверлам с коническим хвостовиком можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Спиральные сверла нормальной длины, на которые распространяет требования ГОСТ 10903-77, могут выпускаться в диапазоне диаметров 5–80 мм. Хвостовики таких сверл в зависимости от диаметра последних имеют нормальную или усиленную конструкцию. С усиленным хвостовиком изготавливают спиральные сверла диаметром от 12 до 76 мм. Их посадочная конусная часть соответствует стандарту Морзе – от 1 до 6.

Диаметр длинных сверл, согласно ГОСТу, может находиться в интервале 5–20 мм, при этом обработка, выполняемая с их помощью, осуществляется через кондукторные втулки. Хвостовик таких сверл выполняется по стандарту Морзе от 1 до 4. Спиральная часть длинных сверл и инструментов нормальной длины имеет правое направление, но по договоренности с производителем может выпускаться и с левым направлением.

Конусы Морзе с лапкой

Конусы Морзе с лапкой

Удлиненные сверла с коническим хвостовиком производятся с диаметрами 6–30 мм. Конусный хвостовик таких сверл должен соответствовать стандарту Морзе от 1 до 3.

Сверла с коническим хвостовиком, на металлический стержень которых напаяны твердосплавные пластины типа ВК, могут выпускаться с диаметром от 10 до 30 мм, в укороченном и нормальном вариантах.

Длина спиральных инструментов с коническим хвостовиком всех серий представлена в приведенной ниже таблице.

Таблица 3. Длина спиральных сверл с коническим хвостовиком

Таблица 3. Длина спиральных сверл с коническим хвостовиком

Материалы изготовления основной части таких сверл – быстрорежущая сталь, стальной сплав марки 9ХС либо стали других марок, в составе которых не должно быть кобальта, а количество вольфрама не должно превышать 6%.

И в заключение небольшой видео-обзор сверл по металлу от различных производителей с испытанием данной продукции на практике.

1. ТИПЫ И РАЗМЕРЫ

Быстрорежущие инструментальные стали: марки, характеристики, маркировка

Такой материал, как быстрорежущие стали, отличается уникальными свойствами, что дает возможность использовать его для изготовления инструментов, обладающих повышенной прочностью. Характеристики сталей, относящихся к категории быстрорежущих, позволяют производить из них инструменты самого различного назначения.

Фрезы, метчики, развертки – типичные изделия, производимые из высококачественной быстрорежущей стали

Фрезы, метчики, развертки – типичные изделия, производимые из высококачественной быстрорежущей стали

Характеристики быстрорежущих сталей

К категории быстрорежущие стали относят сплавы, химический состав которых дополнен рядом легирующих добавок. Благодаря таким добавкам сталям придаются свойства, позволяющие использовать их для изготовления режущего инструмента, способного эффективно работать на высоких скоростях. Быстрорежущие инструментальные стали от обычных углеродистых сплавов как раз и отличает то, что инструмент, который из них изготовлен, может с успехом применяться для обработки твердых материалов на повышенных скоростях.

Фрезеровка детали на профессиональном гравировальном станке

Фрезеровка детали на профессиональном гравировальном станке

К наиболее примечательным характеристикам, которыми отличаются быстрорежущие стали различных марок, нужно отнести следующие.

  • Твердость, сохраняемая в горячем состоянии (горячая твердость). Как известно, любой инструмент, используемый для выполнения обработки резанием, в процессе такой обработки интенсивно нагревается. В результате нагрева обычные инструментальные стали подвергаются отпуску, что в итоге приводит к снижению твердости инструмента. Такого не происходит, если для изготовления была использована быстрорежущая сталь, которая способна сохранять свою твердость даже при нагреве инструмента до 6000. Что характерно, стали быстрорежущих марок, которые часто называют быстрорезы, обладают даже меньшей твердостью по сравнению с обычными углеродистыми, если температура резания находится в нормальных пределах: до 2000.
  • Повышенная красностойкость. Данный параметр любого металла характеризует период времени, в течение которого инструмент, изготовленный из него, способен выдерживать высокую температуру, не теряя своих первоначальных характеристик. Быстрорежущие стали в качестве материала для изготовления режущего инструмента не имеют себе равных по данному параметру.
  • Сопротивление разрушению. Режущий инструмент, кроме способности переносить воздействие повышенных температур, должен отличаться и улучшенными механическими характеристиками, что в полной мере демонстрируют стали быстрорежущих марок. Инструмент, изготовленный из таких сталей, обладающий высокой прочностью, может успешно работать на большой глубине резания (сверла) и на высоких скоростях подач (резцы, сверла и др.).

Характеристики и назначение быстрорежущих сталей

Характеристики и назначение быстрорежущих сталей

Расшифровка обозначения марок сталей

Изначально быстрорежущая сталь как материал для изготовления режущих инструментов была изобретена британскими специалистами. С учетом того, что инструмент из такой стали может использоваться для высокоскоростной обработки металлов, этот материал назвали «rapidsteel» (слово «рапид» здесь как раз и означает высокую скорость). Такое свойство данных сталей и придуманное им в свое время английское название послужили причиной того, что обозначения всех марок данного материала начинаются с буквы «Р».

Правила маркировки сталей, относящихся к категории быстрорежущих, строго регламентированы соответствующим ГОСТ, что значительно упрощает процесс их расшифровки.

Первая цифра, стоящая после буквы Р в обозначении стали, указывает на процентное содержание в ней такого элемента как вольфрам, который во многом и определяет основные свойства данного материала. Кроме вольфрама быстрорежущая сталь содержит в своем составе ванадий, молибден и кобальт, которые в маркировке обозначаются, соответственно буквами Ф, М и К. После каждой из такой буквы в маркировке стоит цифра, указывающая на процентное содержание соответствующего элемента в химическом составе стали.

Пример расшифровки марки быстрорежущей стали

Пример расшифровки марки быстрорежущей стали

В зависимости от содержания в составе стали тех или иных элементов, а также от их количества, все подобные сплавы делятся на три основных категории. Определить, к какой из категорий относится сталь, достаточно легко, расшифровав ее маркировку.

Итак, стали быстрорежущих марок принято разделять на следующие категории:

  • сплавы, в которых кобальта содержится до 10%, а вольфрама до 22%; к таким сталям относятся сплавы марок Р6М5Ф2К8, Р10М4Ф3К10 и др.;
  • стали с содержанием не более 5% кобальта и до 18% вольфрама; такими сталями являются сплавы марок Р9К5, Р18Ф2К5, Р10Ф5К5 и др.;
  • сплавы, в которых как кобальта, так и вольфрама содержится не более 16%; к таким сплавам относится сталь Р9, Р18, Р12, Р6М5 и др.

Определение разновидности стали по искре

Определение разновидности стали по искре

Как уже говорилось выше, характеристики сталей, относящихся к категории быстрорежущих, преимущественно определяются содержанием в них такого элемента как вольфрам. Следует иметь в виду, что если в быстрорежущем сплаве содержится слишком большое количество вольфрама, кобальта и ванадия, то по причине формирования карбидной неоднородности такой стали режущая кромка инструмента, который из нее изготовлен, может выкрашиваться под воздействием механических нагрузок. Таких недостатков лишены инструменты, изготовленные из сталей, содержащих в своем составе молибден. Режущая кромка подобных инструментов не только не выкрашивается, но и отличается тем, что имеет одинаковые показатели твердости по всей своей длине.

Маркой стали для изготовления инструментов, к которым предъявляются повышенные требования по их технологическим характеристикам, является Р18. Обладая мелкозернистой внутренней структурой, такая сталь демонстрирует отличную износостойкость. Преимуществом использования стали данной марки является еще и то, что при выполнении закалки изделий из нее они не перегреваются, чего не скажешь о быстрорежущих сплавах других марок. По причине достаточно высокой стоимости инструментов, изготовленных из стали этой марки, ее часто заменяют на более дешевый сплав Р9.

Технические характеристики стали марки Р18

Достаточно невысокая стоимость стали марки Р9, как и ее разновидности — Р9К5, которая по своим характеристикам во многом схожа с быстрорежущим сплавом Р18, объясняется рядом недостатков данного материала. Наиболее значимым из них является то, что в отожженном состоянии такой металл легко поддается пластической деформации. Между тем сталь марки Р18 также не лишена недостатков. Так, из данной стали не изготавливают высокоточный инструмент, что объясняется тем, что изделия из нее плохо поддаются шлифовке. Хорошие показатели прочности и пластичности, в том числе и в нагретом состоянии, демонстрируют инструменты, изготовленные из стали марки Р12, которая по своим характеристикам также схожа со сталью Р18.

Свойства стали марки Р9К5

Свойства стали марки Р9К5

Методы производства и обработки

Для производства инструментов, изготавливаемых из быстрорежущих сплавов, используются две основные технологии:

  • классический метод, который предполагает разливку расплавленного металла в слитки, в дальнейшем подвергающиеся проковке;
  • метод порошковой металлургии, при котором расплавленный металл распыляется при помощи струи азота.

Классическая технология, предполагающая проковку изделия из быстрорежущего сплава, которое предварительно было отлито в специальную форму, позволяет наделить такое изделие более высокими качественными характеристиками.

Подобная технология помогает избежать формирования карбидных ликваций в готовом изделии, а также дает возможность подвергнуть его предварительному отжигу и дальнейшей закалке. Кроме того, данная технология изготовления позволяет избежать такого явления, как «нафталиновый излом», которое приводит к значительному повышению хрупкости готового изделия, изготовленного из быстрорежущего сплава.

Закалка готовых инструментов, выполненных из быстрорежущего сплава, осуществляется при температурах, которые способствуют лучшему растворению в них легирующих добавок, но в то же время не приводят к росту зерна их внутренней структуры. После выполнения закалки быстрорежущие сплавы имеют в своей структуре до 30% аустенита, что не самым лучшим образом сказывается на теплопроводности материала и его твердости. Для того чтобы уменьшить количество аустенита в структуре сплава до минимальных значений, используются две технологии:

  • проводят несколько циклов нагрева изделия, выдержки при определенной температуре и охлаждение: многократный отпуск;
  • перед выполнением отпуска, изделие подвергается охлаждению до достаточно низкой температуры: до –800.

Улучшение характеристики изделий

Чтобы инструменты, изготовленные из быстрорежущих сплавов, обладали высокой твердостью, износостойкостью и коррозионной устойчивостью, их поверхность необходимо подвергнуть обработке, к методам выполнения которой относятся следующие.

  • Насыщение поверхностного слоя изделия азотом — азотирование. Проводиться такая обработка может в газовой среде, состоящей из азота (80%) и аммиака (20%), либо полностью в аммиачной среде. Время выполнения подобной технологической операции — 10–40 минут, температура, при которой она осуществляется — 550–6600. Использование газовой среды, содержащей азот и аммиак, позволяет сформировать менее хрупкий поверхностный слой.
  • Насыщение поверхностного слоя изделия углеродом и азотом — цианирование, которое осуществляется в расплаве цианида натрия или других солей с этим же анионом. В зависимости от назначения детали цианирование может быть высоко-, средне- и низкотемпературным. Чем выше температура и время выдержки детали в расплаве, тем больше толщина получаемого слоя.
  • Сульфидирование, которое выполняется в жидких расплавах сульфидов, куда добавляются соединения серы. Проводится такая процедура на протяжении 45–180 минут, при этом температура расплава должна составлять 450–5600.

Инструменты, изготовленные из быстрорежущих сплавов, также подвергают обработке паром, что позволяет улучшить характеристики их поверхностного слоя. Следует иметь в виду, что все вышеперечисленные операции выполняются с инструментом, режущая часть которого уже заточена, отшлифована и подвергнута термической обработке.

ГОСТ 2034-80 СВЕРЛА СПИРАЛЬНЫЕ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Настоящий стандарт распространяется на сверла из быстрорежущей стали диаметром от 0, 25 до 80, 0 мм, для сверления отверстий в конструкционных сталях повышенной и высокой обрабатываемости твердостью 159 . . . 229 НВ, углеродистых и легированных конструкционных сталях твердостью 179 . . . 321 НВ, углеродистых и легированных инструментальных сталях твердостью 179 . . . 269 НВ, серых и ковких чугунах твердостью 170 . . . 210 НВ, изготовляемые для нужд народного хозяйства и на экспорт.

Требования настоящего стандарта в части разд. 1, 3, 4, 5, пп. 2.2 и 2.3 являются обязательными, другие требования - рекомендуемыми.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

1. Технические требования

1.1. Сверла должны изготовляться трех классов точности:

А1 - повышенной точности;

В1, В - нормальной точности.

Сверла класса точности А1 предназначены для сверления отверстий 10 - 13 квалитетов точности, класса точности В1 - для сверления отверстий до 14 квалитета точности, класса точности В - для сверления отверстий до 15 квалитета точности.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.2. Сверла должны быть изготовлены из быстрорежущей стали по ГОСТ 19265-73. Допускается изготовление сверл из быстрорежущей стали других марок, обеспечивающих стойкость сверл, не уступающую стойкости сверл, изготовленных из быстрорежущей стали по ГОСТ 19265-73.

По заказу потребителя допускается изготовление сверл из легированной стали марки 9ХС по ГОСТ 5950-73.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.3. В зоне сварки не допускаются: непрогар, кольцевые трещины и поверхностные раковины.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

1.4. Хвостовики сварных сверл должны быть изготовлены из стали марки 45 по ГОСТ 1050-88 или марки 40Х по ГОСТ 4543-71.

1.5. Твердость рабочей части сверл должна быть:

у сверл из быстрорежущей стали:

63 . . . 65 HRCэ . . . . . . . . . диаметром до 5 мм

63 . . . 66 HRCэ . . . . . . . . . " св. 5 мм.

у сверл из стали марки 9ХС:

62 . . . 64 HRCэ . . . . . . . . . диаметром до 5 мм

62 . . . 65 HRCэ . . . . . . . . . " св. 5 мм.

Твердость рабочей части сверл из быстрорежущей стали с содержанием ванадия не менее 3% и кобальта не менее 5% должна быть выше на 1-2 единицы HRC_э.

У цельных сверл твердость должна быть обеспечена на длине канавки, уменьшенной на величину не более 1, 5 диаметров сверла, у сварных сверл - на длине не менее 2/3 длины винтовой канавки.

Примечание. Сверла диаметром до 3 мм допускается подвергать термообработке на всей длине сверла.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

1.6. Твердость лапок сверл с коническим хвостовиком должна быть 32 . . . 47 HRC_э.

1.7. Твердость поводков сверл с цилиндрическим хвостовиком должна быть не менее 27 HRC_э.

1.6 - 1.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.8. На поверхностях сверл не должно быть трещин. На рабочих и базовых поверхностях не должно быть следов коррозии и черновин. На режущей части сверл не должно быть притуплений и выкрошенных мест.

1.9, 1.10. (Исключены, Изм. N 3).

1.11. Параметры шероховатости поверхностей сверл по ГОСТ 2789-73 не должны быть более указанных в табл. 1.

Наименование поверхности сверла

Нормы параметров шероховатости

Класс точности сверла

Задние поверхности режущем части

Поверхности направляющих ленточек

Поверхности канавок сверл диаметром:

Примечание. У сверл класса точности В с фрезерованными канавками допускается шероховатость канавок Rz

1.12. Поля допусков диаметров режущей части сверл, измеренные в начале рабочей части, должны быть:

h8 - для сверл классов точности А1 и В1;

h9 - для сверл классов точности В.

1.11, 1.12. (Измененная редакция, Изм. N 2).

1.13. Предельные отклонения длин сверл не должны быть более:

2j_s16 - для общей длины;

3j_s16 - для длины рабочей части.

1.14. Сверла должны иметь на рабочей части уменьшение диаметра по направлению к хвостовику (обратную конусность) в пределах 0, 02-0, 08 мм на 100 мм длины.

1. Сверла диаметром до 1 мм допускается изготовлять без уменьшения диаметра (увеличение диаметра по направлению к хвостовику не допускается).

2. Для сверл диаметром до 3 мм допускается уменьшение диаметра по направлению к хвостовику до 0, 1 мм.

3. Для сверл с цилиндрическим хвостовиком диаметром до 12 мм допускается уменьшение диаметра на всей длине сверла.

1.15. Для сверл класса точности А1 допуск симметричности сердцевины в радиусном выражении относительно оси рабочей части сверла должен соответствовать указанному в табл. 3.

* Таблица 2, (Исключена, Изм. N 2).

1.14, 1.15. (Измененная редакция, Изм. N 2).

1.16. Допуск симметричности поводка сверл с цилиндрическим хвостовиком в радиусном выражении относительно оси хвостовика должен соответствовать для сверл диаметром, мм:

От 3, 00 до 4, 75 . . . . . . . . . . . . 0, 050

Св. 4, 75 до 9, 50 . . . . . . . . . . . . 0, 060

Св. 9, 50 до 15, 00 . . . . . . . . . . . . 0, 075

Св. 15, 00 до 40, 00 . . . . . . . . . . . . 0, 090.

1.17. Допуск прямолинейности главных режущих кромок для сверл класса точности А1 должен соответствовать указанному в табл. 4.

1.18. Допуск радиального биения по ленточкам на всей длине рабочей части сверла относительно оси хвостовика не должен быть более указанного в табл. 5.

Допуск радиального биения сверл

с цилиндрическим хвостовиком

с коническим хвостовиком

длинные и удлиненные

1.19. У сверл с номинальным диаметром до 3 мм короткой и средней серий и до 4 мм длинной серии вместо допуска радиального биения проверяется допуск прямолинейности, который не должен быть более, мм:

0, 03 . . . . . . . . . . . для сверл короткой серии

0, 04 . . . . . . . . . . . для сверл средней серии

0, 06 . . . . . . . . . . . для сверл длинной серии

Режущие кромки должны быть симметрично расположены относительно оси рабочей части сверла. Допуск биения, проверяемый посередине режущих кромок сверла, относительно оси рабочей части сверла в направлении, перпендикулярном режущей кромке, не должен быть более указанного в табл. 6.

Допуск биения для сверл классов точности

У сверл диаметром до 6 мм допускается контролировать допуск биения в заданном направлении у наружного диаметра сверла.

Для сверл диаметром до 6 мм, взамен допуска биения в заданном направлении допускается проверять:

разность половин угла при вершине, которая должна быть не более 1°30';

допуск симметричности поперечной кромки относительно оси рабочей части сверл должен соответствовать следующим значениям, мм:

для сверл класса точности A1 . . . . . . 0, 04

для сверл класса точности В1:

с цилиндрическим хвостовиком . . . . . . 0, 10

с коническим хвостовиком . . . . . . . . 0, 12

для сверл класса точности В . . . . . . . 0, 12.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

1.21. Предельные отклонения угла при вершине и заднего угла не должны быть более +- 3°.

Для сверл диаметром до 3 мм допускаются предельные отклонения:

+- 4° . . . . . . . . . . . для заднего угла

+- 6° . . . . . . . . . . . для угла при вершине

АТ7 . . . . . . . . . . для сверл классов точности А1

АТ8 . . . . . . . . . . для сверл классов точности В1 и В

1.23. Средний и 95%-ный периоды стойкости сверл, изготовленных из стали марки Р6М5, при условиях испытаний, приведенных в разделе 3, должны быть не менее указанных в табл. 7.

Критерием затупления сверл диаметром до 1, 8 мм является поломка, сверл диаметром св. 1, 8 мм - достижение износа по задней поверхности, значение которого должно быть не более указанного в табл. 7.

Диаметр сверла, мм

Период стойкости, мин

Износ по задней поверхности, мм

средний для класса точности

установленный для класса точности

1.24. На сверлах должно быть четко нанесено:

класс точности (кроме В).

1. На сверлах диаметром до 2 мм маркировка не наносится.

2. На сверлах диаметром свыше 2 до 3 мм маркируют диаметр сверла и марку стали.

3. Допускается марку стали Р6М5 не маркировать.

4. Допускается маркировать вместо обозначения марки быстрорежущей стали - буквы HSS, для марок сталей, содержащих кобальт, - буквы HSS Со, при этом марку стали указывают на этикетках.

1.24; 1.25. (Введены дополнительно, Изм. N 3).

2. Правила приемки

2.1. Правила приемки - по ГОСТ 23726-79.

2.2. Испытания сверл на средний период стойкости проводят один раз в три года, на 95%-ный период стойкости один раз в год, не менее чем на 5 сверлах.

2.3. Испытаниям должны подвергаться сверла классов точности А1 и В (или В1) одного типоразмера из каждого диапазона диаметров, мм: от 0, 25 до 3, 0; св. 3, 0 до 11, 0; св. 11, 0 до 18, 0; св. 18, 0 до 23, 0 св. 23, 0 до 80, 0.

2.2; 2.3. (Измененная редакция, Изм. N 3).

3. Методы испытаний

3.1. Испытания сверл на работоспособность, средний и 95%-ный периоды стойкости проводятся на сверлильных, фрезерных, токарных станках с механизированной подачей с применением вспомогательного инструмента, которые должны соответствовать установленным для них нормам точности и жесткости.

3.2. Сверла должны испытываться на образцах из стали марки 45 по ГОСТ 1050-88, твердостью 187 . 207 НВ путем сверления глухих отверстий глубиной равной трем диаметрам, но не более 85 мм.

Параметр шероховатости поверхности образца не должен быть более, мкм:

для сверл диаметром до 2, 95 мм . . . . . . . Ra 0, 8

для сверл диаметром св. 2, 95 мм . . . . . . . Rz 40

3.3. В качестве смазочно-охлаждающей жидкости должен применяться 5%-ный по массе раствор эмульсола в воде с расходом не менее 5 л/мин или масляные СОЖ.

3.4. При сверлении отверстий диаметром до 1 мм поверхность заготовки допускается предварительно закернить.

3.5. Испытания сверл должны проводиться на режимах, указанных в табл. 8.

3.6. После испытаний на работоспособность на режущих кромках сверл не должно быть выкрашиваний, сколов и сверла должны быть пригодны к дальнейшей работе.

3.7. Приемочные значения среднего и 95%-ного периодов стойкости должны быть не менее указанных в табл. 9.

Читайте также: