경화된 공구강 드릴링

구멍은 공구강 부품이 아직 연질일 때 가공하는 가장 저렴한 형상이며, 경화 후에 가공하는 가장 비싼 형상입니다. 경화된 다이 또는 인서트에 드릴링을 해야 하는 경우, 공구 재료와 절삭 속도는 경도에 따라 달라지며, 다이강에 대한 공개된 실무 지침은 50 HRC에서 명확한 단계를 제시합니다. 이 페이지에서는 연질 및 경화 상태 모두에서 공구강에 대한 드릴 파라미터를 설명합니다.

작업이 허용하는 한 항상 연질 상태에서 드릴링하십시오

드릴링은 일반적으로 경화 전에 수행됩니다. 공작물로서 공구강에 대한 공개된 파라미터는 196 HB와 241 HB의 두 가지 경도 수준에 있으며, 이는 중요한 경계입니다. 241 HB의 일반적인 공구강은 약 24 HRC이므로, 일반 트위스트 드릴 표는 연질 및 경질 경화 범위만을 포함하며, 50 HRC 이상의 다이강은 이 범위를 벗어납니다. 그 이상에서는 코발트 고속도강, 솔리드 카바이드, 또는 드릴링 이외의 공정으로 선택이 이동합니다.

드릴링 재료	경도, HB	경도, HR	절삭 공구 재료	주변 속도, m/min (sfm)	이송 속도 코드	헬릭스 각도, deg	포인트 각도, deg
공구강	196	94 HRB	HSS	18 (60)	Y	25-35	118
공구강	241	24 HRC	HSS	15 (50)	Y	25-35	118

트위스트 드릴로 공구강에 구멍을 가공하기 위한 권장 작동 파라미터로, ASM Handbook, Volume 16, Machining의 Drilling 섹션 Table 6(a)에서 발췌했습니다. 두 행은 원본에서 공구강이 나열된 두 가지 경도 수준입니다. HSS는 고속도 공구강입니다. 이송 속도는 다음 표의 코드로 주어지며, 118도는 포함된 포인트 각도입니다.

이송 코드	드릴 직경에 따른 이송 속도, mm/rev (in./rev):
	3.2 mm (1/8 in.)	6.4 mm (1/4 in.)	12.7 mm (1/2 in.)	19.1 mm (3/4 in.)	25.4 mm (1 in.)
Y	0.08 (0.003)	0.13 (0.005)	0.20 (0.008)	0.267 (0.0105)	0.317 (0.0125)

공구강 행에 대한 이송 속도로, ASM Handbook, Volume 16, Machining의 Drilling 섹션 Table 6(b)에서 발췌했습니다. 이송은 2날 드릴의 회전당으로 주어지며 직경에 따라 증가합니다. 강성이 낮거나 절삭 유체가 제한적인 경우, 원본에서는 이보다 낮은 속도와 이송을 권장합니다.

H11 다이강에서 50 HRC의 경도 단계

가장 명확한 공개 사례는 H11 열간 금형강에 관한 것입니다. 50 HRC 이하의 H11의 경우, 중작업용으로 제작된 M33, M34 및 M36 고속도 공구강 드릴이 좋은 결과를 제공합니다. 이들은 포지티브 드라이브 장비에서 7.6~9.1 m/min (25~30 sfm)의 드릴 속도와 0.013~0.018 mm/rev (0.0005~0.0007 in./rev)의 이송으로 운전됩니다.

50 HRC보다 단단한 재료는 동일한 작업에서 짧은 플루트를 가진 솔리드 카바이드 드릴을 필요로 했습니다. 12~15 m/min (40~50 sfm)의 속도와 0.013~0.025 mm/rev (0.0005~0.001 in./rev)의 이송이 만족스러운 결과를 생성했습니다. 드릴 설계는 또한 약 6.4 mm (1/4 in.)의 직경에서 분할됩니다. 2개의 플루트를 가진 트위스트 드릴은 그 크기 미만의 구멍에 사용되며, 직선 플루트 드릴은 그 크기 이상의 구멍에 사용됩니다.

54 HRC 시트용 카바이드 등급 선택

이 경도에서 카바이드 등급은 속도만큼 중요합니다. 5% 크롬과 1.5% 몰리브덴을 함유하고 54 HRC로 열처리된 H11 강 시트에서 세 가지 등급이 함께 테스트되었습니다. 2.10 mm (0.083 in.) 두께의 두 시트를 절삭 유체 없이 6.35 mm (0.250 in.) 직경의 카바이드 팁 드릴로 한 번에 드릴링했습니다.

더 연질인 6% 코발트 등급은 마모, 과도한 연소 및 치핑으로 실패했으며 결국 파손되었습니다. 3% 코발트만 함유한 가장 단단한 등급은 너무 취성이 있어 드릴링 중 과도한 치핑과 파손으로 실패했으며, 취급 중에도 치핑과 파손이 발생했습니다. 성공한 등급은 두 6% 코발트 등급 중 더 단단한 것으로, 테스트 후 약간의 마모만 보였고 생산에 투입되었습니다. 그 경도는 더 미세한 입자 크기에서 비롯되었으며, 이는 입자 사이의 더 연질인 코발트 레이크의 크기를 감소시켰습니다.

등급	조성, %				경도, HRA	입자 크기, μm (μin.)
	W	Ta	C	Co
C-1	88.25	. . .	5.75	6.0	91.2	3 (120)
C-2	88.25	. . .	5.75	6.0	91.8	1-2 (40-80)
C-3	87.00	4.0	6.00	3.0	92.2	1-3 (40-120)

54 HRC의 H11 강 시트 드릴링에서 테스트된 세 가지 카바이드 등급의 조성, 경도 및 입자 크기로, ASM Handbook, Volume 16, Machining의 Drilling 섹션 드릴링 예제에서 발췌했습니다. C-1과 C-2는 동일한 6% 코발트와 동일한 텅스텐 및 탄소 수준을 가지며, C-2는 더 미세한 입자 크기로 인해 입자 사이에 더 작은 코발트 레이크가 남아 두 등급 중 더 단단합니다.

이 교훈은 전체 범위에 적용됩니다. 높은 경도에서는 가장 강한 바인더 함량이 답이 아니며, 최상의 등급은 일반적으로 가장 적은 코발트 또는 가장 높은 경도 수치를 가진 것이 아니라 주어진 코발트 수준 내에서 가장 미세한 입자를 가진 것입니다.

질화된 고속도강 드릴

경질 경화 범위의 경우, 표면 처리는 등급 변경보다 일반 고속도강 드릴을 더 멀리 이끌 수 있습니다. 48~50 HRC로 경화된 4335 강에서 직경 6.91 mm (0.272 in.), 깊이 15.75 mm (0.620 in.)의 맹홀을 드릴링했습니다. 연삭 상태에서 드릴은 연삭당 1~4개의 구멍을 제공했으며 16~20개 구멍당 드릴 1개의 파손률을 보였습니다. 질화 후 동일한 드릴은 연삭당 18~20개의 구멍을 제공했으며 파손은 50~60개 구멍당 드릴 1개로 감소했습니다.

드릴은 솔리드 열처리 고속도강으로 연삭된 표준 중작업용 드릴로, 각각 분할 부분에 3~4도의 포지티브 축방향 레이크를 가진 분할 포인트, 135도의 포함된 포인트 각도, 5~7도의 립 릴리프 각도를 가지며 0.8 mm (1/32 in.)로 평평하게 연삭되었습니다. 드릴링은 147 rev/min, 3.20 m/min (10.5 sfm)의 표면 속도, 0.05 mm/rev (0.002 in./rev)의 이송으로 실행되었습니다.

등급 및 재고

H11은 경화 드릴링 예시가 설정된 강종이며, 그 조성과 작업 경도는 다음에 있습니다 H11 툴 스틸 페이지. 대부분의 금형 및 몰드 작업에 사용되는 크롬 열간 가공강은 다음에 다루어져 있으며 H13 공구강 기계가공성 페이지, 이는 어닐링 상태와 경화 상태를 구분합니다.

드릴링은 더 긴 공정 순서 중 하나의 절삭이며, 동일 강종의 선삭, 밀링 및 리밍 속도는 다음에 정리되어 있습니다 공구강 절삭 속도 및 이송 페이지. 분당 회전수와 직경별 회전당 이송으로 표시된 더 넓은 드릴 표는 다음에 있습니다 고속도강 드릴 속도 및 이송 차트.

드릴의 질화는 공구에 사용되는 것과 동일한 표면 처리이며, 그 공정과 형성되는 경화층은 다음에 설명되어 있습니다 공구강 질화 가이드. 드릴 대신 EDM으로 마무리되는 구멍의 경우, 벽면에 남는 백색층은 다음에 설명되어 있습니다 EDM 공구강 백색층 페이지.

이 값들을 사용하기 전에

이 페이지는 공개된 실무 관행의 참고 요약이며 Aobo Steel의 사양이 아닙니다. 속도는 원본 표에서 인용한 것이며, 드릴 설계, 기계 강성, 구멍 깊이 및 절삭유 공급에 따라 모두 달라질 수 있습니다. 최종 조건은 실제 작업에서 시험됩니다.

출처: ASM Handbook, Volume 16, Machining, ASM International, 1989.