Mata Gerudi Diperbuat Daripada Apa? Badan Keluli, Kobalt dan Karbida Diterangkan

Ambil gerudi putar 3/16 inci ke sekeping plat tahan karat 304 dan lihat apa yang berlaku. Hujungnya bertukar menjadi biru, asap berkepul-kepul, dan dalam masa seminit, bahagian hujungnya bergesel dan bukannya memotong. Tiada apa-apa yang salah dengan gerudi kecuali ini: melepasi kira-kira 540 C, karbida di dalam badan keluli berhenti menahan kekerasannya. Untuk memahami mata gerudi diperbuat daripada apa adalah benar-benar untuk memahami bahan asas yang berdiri di antara anda dan saat itu.

Mata gerudi dibina daripada empat bahan asas

Setiap mata gerudi adalah dua bahagian: bahagian canggih dan badan yang membawanya. Kemajuan datang daripada hanya empat keluarga material. Ia adalah keluli berkelajuan tinggi, keluli berkelajuan tinggi yang mengandungi kobalt, tungsten karbida sama ada dalam bentuk pepejal atau pateri, dan pelelas berlian. Keluli karbon ialah pilihan kelima dan kebanyakannya bersejarah yang kini bertahan terutamanya dalam bit kerja kayu murah.

Takrifan itulah sebab pemilihan bahan mengikut bahan kerja dan bukannya sebaliknya. Asap kayu hampir 200 C. Agregat konkrit terletak sekitar 7 pada skala Mohs. Keluli tahan karat menolak tepi melepasi 600 C. Setiap keadaan menghala pada bahan asas yang berbeza, itulah sebabnya tiada bit tunggal menggerudi semuanya dengan baik.

Keluli berkelajuan tinggi ialah kebanyakan bit gerudi sebenarnya diperbuat daripada

Kira-kira lapan daripada sepuluh mata gerudi yang dijual di seluruh dunia diperbuat daripada keluli berkelajuan tinggi, dan M2 ialah gred yang melakukan kebanyakan kerja itu. M2 bukan jenama. Ia adalah klasifikasi keluli alat AISI, ditulis sebagai DIN 1.3343 dalam katalog Eropah.

Leburan M2 biasa, diukur mengikut berat, mengandungi:

• Karbon pada 0.80 hingga 0.88 peratus, yang membentuk karbida keras
• Kromium pada 3.8 hingga 4.5 peratus, untuk kebolehkerasan dan rintangan kakisan
• Molibdenum pada 4.7 hingga 5.2 peratus dan tungsten pada 5.9 hingga 6.7 peratus, dua unsur yang membawa kekerasan panas
• Vanadium pada 1.7 hingga 2.0 peratus, yang mengehadkan pertumbuhan bijirin semasa rawatan haba
• Besi membentuk keseimbangan leburan

Selepas pengerasan dan pembajaan berganda, M2 mendarat antara 62 dan 65 HRC. Itu cukup keras untuk keluli lembut, aluminium, loyang, plastik dan kebanyakan kayu, dan cukup kuat sehingga bitnya bengkok sebelum ia pecah apabila gerudi mencengkam.

Kemasan permukaan tidak mengubah semua ini. Bit oksida hitam membawa lapisan oksida besi di bawah ketebalan sepuluh mikron. Ia memegang bendalir pemotong dan menghentikan kimpalan cip ke tepi. Kisar lapisan dan keluli di bawahnya adalah sama.

Keluli berkelajuan tinggi memperoleh kekerasannya daripada rawatan haba, bukan daripada kimia. Ambil hujungnya melepasi kira-kira 600 C dan ia bertukar menjadi keluli biasa. Perubahan warna adalah satu-satunya amaran yang anda dapat.

Geometri titik pisah ialah bentuk paling biasa yang sebenarnya anda akan beli. Dua tepi pemotong utama dikisar kepada empat segi bertemu pada 135 darjah. Pada plat di bawah 10 mm ia menghentikan titik mengembara, dan ia memerlukan tekanan suapan kurang daripada titik 118 darjah kerana tepi pahat lebih pendek.

Mata Gerudi Logam Titik Pisah untuk Chuck Shank Pantas 1/4-Inci Bit penggerudian logam dengan geometri titik selisih, tersedia merentasi dimensi L50, L70, DIN338 dan DIN340; berguna apabila menyemak pilihan mata 135 darjah dan gred HSS kobalt. Lihat Produk →

Kobalt adalah bahan tambahan, bukan bahan mata gerudi

Kobalt tidak digunakan untuk membina badan mata gerudi. Ia adalah unsur pengaloian yang dicairkan ke dalam keluli berkelajuan tinggi, pada lima hingga lapan peratus mengikut berat. M35 membawa sekitar 5 peratus dan M42 membawa sekitar 8 peratus, dan itu adalah dua nama yang anda akan lihat dicetak pada pembungkusan.

Apa yang dilakukan oleh kobalt ialah memperlahankan kekasaran karbida pada suhu. Zarah-zarah tungsten karbida dalam matriks keluli mahu bergumpal dan membesar, dan apabila ia tumbuh, tepinya menjadi lembut. Kobalt melambatkan proses itu dan menolak suhu tepi yang boleh digunakan ke atas. Keuntungan yang diukur dalam kekerasan panas kelihatan lebih kurang seperti ini.

Anda tidak boleh membezakan bit kobalt daripada bit bukan kobalt dengan melihatnya. Kilang yang sama mungkin menyiapkan M2, M35 dan M42 dengan oksida hitam yang sama, daripada tong yang sama. Kurang daripada gred keluli bercetak pada pembungkusan, satu-satunya isyarat yang tinggal ialah harga dan berapa lama tepi itu bertahan tahan karat.

Tungsten karbida disinter, tidak cair

Tungsten karbida bukan keluli sama sekali. Ia adalah metalurgi serbuk. Bijirin tungsten karbida sub-mikron diikat dengan kobalt atau nikel dan disinter berhampiran 1400 C menjadi kosong pepejal. Gred WC-Co biasa mengandungi 6 hingga 12 peratus pengikat kobalt mengikut berat.

Kekerasan mendarat sekitar 1400 hingga 1600 HV, iaitu kira-kira 90 pada skala HRA dan melepasi apa sahaja yang boleh disentuh oleh fail. Kekerasan itulah yang membolehkan ia memotong agregat konkrit yang hanya akan menggilap tepi HSS rata.

Ia datang dalam dua bentuk. Karbida pepejal bermakna keseluruhan gerudi disinter, yang merupakan standard untuk lubang mikro 0.3 mm dalam papan litar bercetak dan untuk pusat pemesinan CNC. Berhujung karbida bermaksud sisipan tersinter kecil dipateri pada batang keluli, yang merupakan binaan yang digunakan untuk kerja batu dan tukul.

Bit tukul SDS-plus dan SDS-max hampir semuanya dipateri. Hujung karbida tiga pemotong dikimpal pada batang keluli beralur, dan tiga tepi pemotong membelah tenaga tukul merentasi tiga titik sentuhan dan bukannya dua, yang memastikan lubang bulat dan mengurangkan pengikatan dalam konkrit bertetulang.

SDS-3-Cutter Carbide-Tipped Hammer Bit untuk Penggerudian Batu Bit tukul batu berhujung tiga pemotong karbida dengan penyingkiran habuk tiga seruling, bersaiz 3.45–18 mm; berguna apabila membandingkan bit SDS dipateri untuk bata, konkrit dan batu. Lihat Produk →

Brazing adalah titik lemah setiap bit berujung karbida. Aloi pematerian perak dan loyang cair antara 600 C dan 700 C. Bersinar sedikit merah batu dan hujungnya jatuh, meninggalkan batang keluli yang sangat baik tanpa apa-apa di hujungnya.

Salutan menukar permukaan, bukan substrat

Salutan PVD pada bit gerudi ialah filem nipis, biasanya 1 hingga 4 mikron, yang hilang selepas kira-kira 30 lubang dalam keluli pada kadar suapan biasa. Titanium nitride dan titanium aluminium nitride ialah dua yang paling kerap anda temui, dan ia berfungsi dengan merendahkan geseran dan mengurangkan kelebihan terbina berbanding dengan mengeras keluli di bawahnya.

Bit M2 bersalut titanium dan bit M2 biasa mempunyai kekerasan yang sama. Salutan mengubah cara cip meluncur, bukan seberapa keras tepinya.

Warna adalah ujian yang buruk di sini, yang merupakan perangkap kebanyakan pembeli. Pinggir ambar atau emas selalunya TiN, tetapi pinggir biru-kelabu gelap mungkin hanya wap oksida, dan bit keluli kobalt tulen tidak boleh membawa warna sama sekali selepas kemasan yang cerah. Baca gred keluli bercetak dan bukannya teduh.

Bit kerja kayu adalah keluli karbon atau HSS, bukan karbida

Kayu hangus pada sekitar 200 C, yang mana hampir sama dengan titik di mana badan keluli akan menyepuhlindap, jadi bit kerja kayu tidak memerlukan kobalt atau tungsten karbida. Ia diperbuat daripada keluli karbon atau M2 biasa, dan geometri membawa prestasi sebaliknya.

Bit kayu brad-point mempunyai tiga ciri kerja yang penting:

• Taji luar, yang menjaringkan gentian kayu dengan bersih dan menghentikan permukaan mengoyak pada rim
• Titik tengah, yang menempatkan bit sebelum seruling menyentuh bahan kerja
• Dua seruling utama, yang mengangkat sisa keluar dari lubang dan bukannya membungkusnya

Keluarkan taji dan koyak lubang. Itulah sebabnya bit kerja kayu dinilai berdasarkan kisarnya, bukan pada kandungan aloinya.

Mata Gerudi Kayu Brad Point Standard dengan Batang Bulat Bit mata brad keluli karbon dengan titik pusat ketepatan dan batang bulat, dalam diameter 3–30 mm; sesuai untuk penggerudian kayu yang penting untuk koyak. Lihat Produk →

Bit kerja kayu jarang menggunakan tepi karbida kerana karbida rapuh. Kayunya lembut, tetapi satu paku tertanam sudah cukup untuk memotong hujung tersinter kembali menjadi tidak berguna.

Bagaimana untuk mengenal pasti apa mata gerudi dibuat

Warna menyempitkan medan, tetapi fail menyelesaikan soalan. Fail 60 HRC menggigit mana-mana gred keluli berkelajuan tinggi, sama ada M2, M35 atau M42, dan meluncur merentasi tungsten karbida tanpa meninggalkan kesan.

Ujian fail cukup dipercayai kerana ia tidak boleh tertipu dengan mengaloi. M35 dan M42 cukup hampir dengan M2 sehingga fail tidak akan memisahkannya, jadi pada soalan kobalt hanya gred keluli bercetak yang memberi anda jawapan.

Jika bit datang tanpa gred keluli bercetak, anggap M2. Keluli kobalt menelan belanja wang sebenar, dan tiada kilang yang secara senyap-senyap memasukkannya ke dalam bit yang tidak berlabel.

Soalan lazim tentang bahan mata gerudi

Adakah mata gerudi diperbuat daripada keluli tulen?

Tidak. Bit HSS ialah keluli, tetapi keluli berkelajuan tinggi ialah keluli alat aloi di mana kira-kira 15 hingga 18 peratus beratnya ialah tungsten, molibdenum, kromium dan vanadium. Bit tungsten karbida tidak mengandungi keluli dalam struktur pemotongannya sama sekali; ia adalah butiran tungsten karbida tersinter yang disatukan oleh pengikat kobalt.

Adakah bit gerudi kobalt sebenarnya mengandungi kobalt?

Ya, tetapi kurang daripada namanya. M35 mengandungi kira-kira 5 peratus kobalt dan M42 kira-kira 8 peratus, dengan selebihnya ialah besi dan karbida. Kobalt tidak membentuk lapisan yang berasingan. Ia larut ke dalam matriks dan melambatkan kekasaran karbida apabila bahagian tepi menjadi panas.

Bolehkah bit gerudi tungsten karbida memotong logam?

Bit karbida pepejal boleh, dan ia adalah pilihan standard untuk besi tuang, keluli keras melebihi 45 HRC dan kerja pengeluaran aluminium. Hujung karbida yang dipateri tidak boleh. Hujung itu rapuh, ia mudah patah dalam potongan terputus, dan sambungan brazenya gagal berhampiran 650 C, iaitu di bawah suhu tepi yang dihasilkan oleh potongan keluli.

Adakah salutan emas pada mata gerudi sentiasa titanium?

Tidak. Warna ambar juga boleh dihasilkan daripada rawatan wap oksida, dan bit keluli kobalt mungkin tidak menunjukkan warna sama sekali. Filem TiN mempunyai ketebalan 1 hingga 4 mikron dan hanya kelihatan sebagai peralihan warna, bukan sebagai lapisan yang berbeza. Semak gred keluli bercetak dan bukannya teduh.