Сталь для обработки дерева

Обновлено: 07.09.2024

Timeweb - компания, которая размещает проекты клиентов в Интернете, регистрирует адреса сайтов и предоставляет аренду виртуальных и физических серверов. Разместите свой сайт в Сети - расскажите миру о себе!

Виртуальный хостинг

Быстрая загрузка вашего сайта, бесплатное доменное имя, SSL-сертификат и почта. Первоклассная круглосуточная поддержка.

Производительность и масштабируемые ресурсы для вашего проекта. Персональный сервер по цене виртуального хостинга.

Выделенные серверы

Для тех кто не хочет покупать "кота в мешке"
Напишу простыми словами чему учили. Для работ по дереву нужна "зубатая сталь" . Зуб-способность стали держеть зоточку- противостояние стали туплению при скаблении (циклевании). Зуб зависит от качества стали и закалки( сталь-железо+ добавки) . Сталь нужна стойкая к разрыву.Чтоб найти такую сталь не нужно много ума. Сталь предназначенная для использования на "разрыв" - это стремянки рессор (но не рессоры) ГАЗ ЗИЛ,форкопы , серьги тракторов и тому подобное,но не пружины и напильники.Такая сталь изначально сварена как надо- она крепка и пластична при ковки . Инструмент из нее держит удар(топор,молоток, стаместка) липнет к материалу (не сухая ,как подшипник или рессора)при правильной закалке.Инструмент , который будет подвегаться ударам калится в солярке1-1,5см(по грубой заточке) чуть мягче напильника.Токарный инструмент калится в воде (как зубило по металлу) . Для профессианальной работы по точению дерева- используется самокал Р18 (самокал-потому,что его ни куда не суют,а просто нагревают сырец и дают остыть ,в сырце-очень мягкий). При работе самокалом отпадает необходимость перекаливать сточенный инструмент- полотно срабатывают до конца,приваривая "огрызок" латунью к болванке.Самокал не горит на высоких оборотах(не отпускается).
Для изготовления ножей (для резьбы по дереву) я использую обломки пил по металлу, различной толщины, на заточку (с промежуточным охлаждением ) уходит до 3 часов ,с новыми абразивами может и быстрее,но пережигать нельзя. Пилы даже из одной партии разнятся, попадаются суховатые . После правильного подбора пилы и угла заточки ножа ( для большого давления с поворотом-угол потупее , из самой толстой пилы и ширина лезвия 1 см ) - нож в станок больше не совать- точить в ручную и он прослужит долгие годы. Сталь мелко зернистая затачивается до остроты бритвы.Наводить на приклеенной к дереву дубленой коже мездрой вверх, 30см длина полосы. Подойдет кусок поясного ремня. Кожу слегка напитать машинным маслом и сразу натереть полировочной пастой (зеленой гои). Нельзя совать нож в полировочный круг, на 3000об можно сжечь и заовалить. Никаких фасок на рабочей кромки- просто две плоскости заточки - это не художественное оружие.

Достаточно часто среди тех, кто понимает, возникает вопрос, из чего можно делать инструмент для работы по дереву. Речь идет о профильном инструменте (ложкорезах, крючках, полукруглых стамесках, уголках и прочих). Рассмотрим материалы и заготовки, которые можно найти на барахолках и на чердаке на даче.

Быстрорежущая сталь (самокал)

Можно встретить в виде сверел, фрез, дисков, полотен. Как правило, представлена марками стали Р6М5, Р6М5К5, Р18.

Сталь стойкая, но трудно обрабатывается, боится ударных нагрузок. Для качественной термообработки нужно иметь серьёзное оснащение и высокую квалификацию термиста. Не сваривается.

Марки стали ШХ. В плане обработки свойства примерно как у высокоуглеродистой стали.

Углеродистая легированная сталь

Марки 9ХФ, 9ХС и подобные. Можно встретить в виде дисков для циркулярных и рамных пил.

Отличить от быстрореза можно по твердости (быстрорез напильником не обрабатывается) и по искрам(у быстрореза искры более редкие). Прекрасно термообрабатывается, гнется, куется, в отожженном виде сверлится. Неплохо держит режущую кромку.

Достаточно вязкая, держит удары. Неплохое свойства по жаропрочности, даже при появлении побежалости не теряет свойств.

Прекрасно обрабатываются в сыром и отожженном виде, гнутся, сверлятся, куются. Не свариваются. Для термообработки потребуется некоторая ветровка. Встречаются в виде рессор и пружин.

Отличная стойкость режущей кромки. Изумительная ударная вязкость. Подойдет как для токарных резцов, так и для стамесок для ручной художественной резки.

Про ложкорез из серьги рессоры почитать можно здесь , посмотреть здесь .

Жаростойкие и жаропрочные стали

Теоретически, любая сталь будет резать дерево. Вопрос в том, как долго инструмент будет держать режущую кромку, насколько сложно его перетачивать/доводить.

Резание - это процесс, влияние на который оказывают не только марка стали, но и твердость клинка, угол заточки, шероховатость режущего клина, физические свойства материала.

Форум Ножевой клуб

Текущее время: 15 фев 2022, 01:34
Часовой пояс: UTC+02:00

Сталь для реза древесины

Нужен нож для реза (строгания) древесины.
Главное - острота должна сохраняться максимально долго.
Подскажите, из какой стали лучше сделать клинок?
Заранее благодарю за ответы.

если твердая и плотная древесина то какой нить быстрорез
если мягкая то углеродка с немыльным и агрессивным резом

скажу Вам по личному опыту .быстрорез ( конкретно какой это очень глубокий вопрос ) стойкий при механической обработке ( то есть в ножах на фуговочный станок ) там где скорость позволяет получить чистую поверхность за счет скорости .
цитата из учебника по резанию древесины .

При скольжении древесины по лезвию образуются так называемые
трибозаряды: при трении возникают условия для передачи электронов от
одного тела к другому и накопления заряда. Величина заряда нарастает с
увеличением пути скольжения и давления на контактируемых поверхностях.
Эти заряды при резании сухой древесины (диэлектрика) могут нейтрализоваться
путем искрового разряда, пробоя воздушного промежутка
между стружкой и лезвием, как правило, вблизи точки схода стружки с
лезвия, когда величина заряда наибольшая.
При деформировании сухой древесины лезвием проявляются ее пьезоэлектрические
свойства: в результате механических напряжений или упругих
деформаций появляются электрические заряды. Интенсивность поляризации
древесины (величина пьезозарядов) зависит от величины механических
напряжений в результате приложения внешних усилий (сжатия,
растяжения) и направления этих усилий относительно волокон древесины.
Знак пьезозаряда определяется только направлением давления. Можно
предположить, что в процессе резания знак пьезозаряда в стружке не изменяется.
Тогда на поверхности лезвия должны индуцироваться заряды обратного
знака, и система стружка- лезвие превращается в конденсатор.
Вблизи точки отхода стружки от поверхности лезвия величина зарядов в
ней должна снижаться в результате уменьшения давления контакта, но
разность потенциалов на поверхностях образованного конденсатора делает
вероятным искровой разряд.
В итоге можно считать, что трибо- и пьезозаряды, возникающие при
резании древесины на поверхностях скольжения лезвия и древесины, суммируются
и образуют сложную электрическую систему, в которой следует
ожидать появления на поверхностях лезвия токов нейтрализации и искровых
разрядов. Часть зарядов остается не нейтрализованной. Остаточные
заряды на древесине могут значительное время удерживаться на ее поверхности,
а соответствующие остаточные заряды на лезвии могут быть
отведены и измерены приборами. ^
В чем практически проявляется влияние электрических явлений на
процесс резания, какова их связь с факторами процесса резания?
Прежде всего, электрические явления связывают с износом поверхности
лезвия. Износ поверхности происходит в результате электрической
эрозии под действием электрических искровых разрядов. Образующиеся
лунки, являясь очагами концентрации напряжений, могут способствовать
интенсификации механического разрушения поверхностных слоев металла.
Принципиально возможно и прямое измельчение (диспергирование)
металла инструмента разрядами статического электричества.

это что касается именно механической обработки .Исходя из этого стоит обратить внимание на сложно легированные стали . Здесь я не копаю , мне это не нужно . Не работаю на деревообрабатывающих станках.
А вот с ручной обработкой в частности резанием , здесь все намного сложнее , и развернуто ответить Вам сможет только время .
На данном этапе своих изысканий у меня в экспериментах заготовка из стали У13А .
Если нож нужен именно для ручной обработки могу посоветовать поискать старую бритву Опаску , и выточить из неё резачек .
для меня вопрос в выборе стали открыт на протяжении немалого количества лет.

никоим образом не пытаюсь поумничать , просто этот вопрос очень актуален для меня и встретив такой вопрос хочется поделится своими изысканиями в этой теме.

В зависимости от требований, предъявляемых к дереворежущему инструменту, для его изготовления используются углеродистые и легированные инструментальные стали, быстрорежущие стали, металлокерамические и минералокерамические твердые сплавы.
Углеродистые инструментальные стали. Инструментальной углеродистой сталью называется сплав железа с углеродом, содержание которого не превышает 0,7—2%. В состав стали, помимо железа и углерода, входят следующие элементы: кремния до 0,4%, марганца до 0,8%, серы до 0,06% и фосфора до 0,07%, которые влияют на свойства стали.
Углерод С является основной примесью стали, придающей ей свойство закаливаемости и определяющей ее физико-механические свойства. С повышением содержания углерода в стали возрастет твердость, износостойкость, но одновременно понижается сопротивление ударной нагрузке.
Марганец Mn и кремний Si — полезные примеси, увеличивающие твердость, прочность и упругость стали, но снижающие при этом ее пластичность.
Сера S и фосфор P являются вредными примесями. Сера делает сталь хрупкой в нагретом состоянии, а фосфор — в холодном. Поэтому содержание серы и фосфора в углеродистых сталях должно быть минимальным.
Углеродистая инструментальная сталь делится на качественную и высококачественную, которая от первой отличается меньшим содержанием серы и фосфора. Качественная углеродистая сталь выпускается следующих марок: У7, У8, У9, У10, У11, У12, и У13; высококачественная — У7А, У8А, У9А, У10А, У11А, У12А и У13А. Буква У обозначает, что сталь углеродистая, цифры показывают содержание углерода в десятых долях процента, буква А — что сталь высококачественная. Углеродистые инструментальные стали пригодны для изготовления ряда станочного и ручного дереворежущего инструмента. Хорошие режущие свойства инструмента из этих сталей сохраняются до температуры нагрева 200—250° С, поэтому их следует использовать для инструмента, режущего мягкие породы древесины на малых скоростях, и ручного инструмента.
Легированные инструментальные стали. Легированными называются стали, содержащие специальные легирующие элементы: хром, вольфрам, никель, кобальт, молибден и др. Легирующие элементы оказывают значительное влияние на свойства стали.
Хром Cr повышает твердость, износоустойчивость стали. Кроме того, он препятствует росту зерна, что снижает чувствительность стали к нагреву, а твердые карбиды, образованные хромом, повышают ее режущие свойства. Однако, как к углерод, хром снижает пластичность стали, поэтому в пиловых сталях содержание хрома не превышает 1%, в то время как стали фрез и ножей содержат его до 12%.
Вольфрам W даже в малых количествах повышает твердость, прочность, не уменьшая пластичности, способствует получению мелкозернистой структуры и улучшению режущих свойств дереворежущих инструментов. Вольфрам — дорогой элемент, и его содержание в малолегированной стали колеблется в пределах I—2%.
Никель Ni повышает пластичность, несколько снижая твердость. Добавляется к сталям (например, пиловым) в количестве 1—1,5% для повышения их пластичности.
Ванадий V — одна из лучших легированных присадок, повышающая прочность, упругость, твердость и пластичность стали. Ванадий рафинирует металл, содержание его не превышает 0,3%.
Молибден Mo уже в небольших количествах повышает твердость, красностойкость, пластичность стали и является равноценным заменителем ванадия.
Кобальт Co повышает пластичность, износостойкость и режущие свойства сталей. Однако кобальтовые стали чувствительны к перегреву при термической обработке.
Титан Ti повышает прочность и плотность стали и способствует образованию мелкозернистой структуры.
Маркируют легированные инструментальные стали по буквенно-цифровой системе. Первая цифра перед буквенным выражением указывает содержание углерода в десятых долях процента. При содержании углерода более 1% перед буквенным обозначением цифра отсутствует. Затем следуют буквы, обозначающие наличие в стали легированных элементов, а цифры, следующие после букв, указывают содержание данного элемента в целых процентах. Если содержание легирующего элемента менее 1%, цифра после букв не ставится. ГОСТ предусмотрены следующие обозначения легирующих элементов: H — Никель, X — хром, T — титан, Г — марганец, В — вольфрам, Ф — ванадий, К — кобальт, С — кремний. Например, сталь марки 9Х5ВФ — хромовольфрамованадиевая с содержанием углерода 0,9%, хрома 5%, вольфрама и ванадия до 1%.
Режущий инструмент из легированной стали может работать при нагреве режущих элементов до 350° С. Это позволяет работать таким инструментом на более высоких скоростях резания, чем инструментом из углеродистой стали. Наличие легирующих присадок обеспечивает инструменту лучшую обрабатываемость, затачиваемость и термическую обработку. Легированные стали можно использовать для изготовления инструментов сложной формы и инструментов, применяемых на высокопроизводительных станках.
Быстрорежущие стали. Легированные стали с большим содержанием (12—20%) вольфрама называются быстрорежущими. Режущий инструмент, изготовленный из быстрорежущей стали, может работать при температуре режущих элементов до 500—550° С, не теряя твердости и режущих свойств. Стойкость такого инструмента в 2—3 раза превосходит стойкость инструмента из углеродистых сталей. Быстрорежущую сталь целесообразно применять для инструмента, подверженного интенсивному нагреву (резцы токарно-катушечных автоматов, ножи ножевых головок строгальных станков). Для экономии быстрорежущую сталь следует применять в виде наварной (приклеенной) пластинки или вставных зубьев. В деревообработке наиболее широкое применение получили быстрорежущие стали Р9 и P18.
Литые твердые сплавы. В деревообработке наиболее распространены твердые сплавы двух типов: стеллиты и сормайты. Стеллиты представляют собой сплав на кобальтовой основе, в состав которого входят в основном хром и кобальт. Содержание хрома колеблется в пределах 25—35%, а кобальта — 45— 60%. Стеллиты выпускаются двух марок — ВК2 и ВКЗ. Сормайты — сплав на железистой основе с содержанием железа в пределах 55—80% и хрома 15—30%. Их выпускают тоже двух марок: сормайт № 1 и сормайт № 2.
Применяют литые твердые сплавы в виде прутков диаметром 5—7 мм, длиной 200—300 мм для наплавки режущих элементов инструмента, работающего в тяжелых условиях, где требуются повышенная твердость и стойкость.
Порошкообразные твердые сплавы. Эти сплавы изготовляют из порошков вольфрама, ферромарганца, феррохрома и чугунной стружки. Наиболее распространены вокар и сталинит, применяемые для наплавки инструментов, выполняющих грубую обработку.
Металлокерамические твердые сплавы. Представляют собой сплавы карбидов тугоплавких металлов (вольфрама, титана) с кобальтом. Они изготовляются путем прессования порошкообразных смесей карбидов вольфрама, титана и связывающего металла — кобальта под давлением 500—2000 атм и последующего их спекания при температуре 1500° С. Металлокерамические сплавы могут работать, не теряя режущих свойств, при температуре 800—1000° С. Их твердость достигает HRA 85—88, а стойкость в десятки раз выше стойкости таких же инструментов, изготовленных из лучших легированных инструментальных сталей. В деревообработке оснащение инструмента твердым сплавом диктуется увеличением выпуска новых материалов: ДСП, ДВП, фиброцементных плит и прочих, вызывающих быстрое затупление инструмента. Отечественная промышленность выпускает две группы металлокерамических сплавов: вольфрамокобальтовые и титановольфрамокобальтовые. Вольфрамокобальтовые сплавы состоят из карбидов вольфрама и кобальта. Обозначаются они буквами BK и последующей цифрой, указывающей процентное содержание кобальта. Например, сплав BK11 содержит 11% кобальта и 89% карбида вольфрама WC. Выпускаются сплавы марок: ВК6, ВК6Н, ВК8, ВК8М, BK11, ВК15, ВК20. Титановольфрамкобальтовые сплавы состоят из карбидов вольфрама и титана и кобальта. Они обозначаются буквами TK и последующими цифрами, указывающими содержание карбида титана и кобальта. Например, сплав Т14К8 содержит 8% кобальта, 14% карбида титана TiC, 78% карбида вольфрама. Выпускаются твердые сплавы марок: Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т30К4. Чем выше содержание кобальта в твердых сплавах, тем выше его пластичность и ниже твердость.
Для оснащения дереворежущих инструментов наиболее эффективны вольфрамокобальтовые сплавы марок: ВК8, BK11, ВК15, БК20. Последние две марки выпускаются, главным образом, для оснащения дереворежущего инструмента в форме пластинок А и Б. Пластинки Б имеют задний угол, равный 30°. Размеры пластинок А: толщина 1,8 и 2 мм, ширина 10 и 15 мм, длина от 3,5 до 50 мм, пластинок Б: толщина 3 и 5 мм, ширина 10 и 15 мм, длина от 3,5 до 200 мм.
Минералокерамические твердые сплавы. Изготовляются из технического глинозема, представляющего собой окись алюминия Аl2О3, путем спекания его при температуре 1700—1750° С. Твердость их достигает по HRA 91÷93 единиц, а потери режущих свойств не наблюдаются до температуры 1250—1300° С. Выпускаются минералокерамические твердые сплавы в виде пластинок, наиболее распространенная марка ЦМ332. В деревообработке эти сплавы не нашли широкого распространения из-за высокой хрупкости.

Читайте также: