Сталь т12 для напильника характеристики

Угольники поверочные слесарные тип УП ГОСТ 3749-77 Госповерка

Посетитель торговых точек, реализующих товары для дома, может увидеть определенное разнообразие предлагаемого ручного инструмента для обработки стали и сплавов. Если же в поисковике указать слово «Напильник», то появится несколько десятков предложений. В них можно найти самые разные виды и типы предлагаемого товара.

Предназначение напильников

Напильник – ручной инструмент универсального назначения, способный при одном поступательном движении срезать тонкий слой с поверхности обрабатываемого материала. С его помощью решают много разнообразных задач:

Очищают детали и заготовки от ржавчины и других видов коррозии.
Удаляют слой грязи или краски.
Выполняют точение детали до получения требуемого размера.
Затачивают другие инструменты, используемые в повседневной работе.
Зачищают электрические контакты в системах электрооборудования.
Шлифуют и полируют поверхность металла и иного материала.

Виды напильников

Современные школьники, оказываясь в инструментальных цехах на экскурсии, часто с усмешкой разглядывают инструмент, которым пользуются слесари инструментальщики. Рядом могут стоять сложные станки, способные в течение нескольких секунд срезать толстые слои металла.

А слесари обрабатывают деталь с помощью ручных приспособлений с ручками, водят ими по заготовкам, добиваясь нужного размера или вида детали. Часто для уточнения каких-то особенностей просматривают результаты труда через лупы.

Однако особо тонкую доводку изделия порой нельзя доверить машине. Только с помощью напильника или его младшего брата – надфиля можно добиться требуемых параметров. Эти инструменты используются для снятия слоя металла.

Чаще всего на прочной стальной полосе имеется насечка. Это невысокие зубья, расположенные в определенной последовательности (нанесена специальная насечка). Специальным стандартом (ГОСТ 1465-80) утверждены правила расположения зубьев и их форма.

Для изготовления используются углеродистые стали (У9…У11) или специальные сплавы железа с легирующими элементами. Напильники проходят термообработку, в результате которой поверхностная твердость достигает до 54…60 HRC (твердость по прибору Роквелла).

Для удобства использования на конце имеется треугольный или цилиндрический хвостовик. На хвостовик надевают рукоятку. Ее изготавливают из разных материалов (древесина, оргстекло, металл). Профессионалы предпочитают пользоваться деревянными ручками из березы или ореха.

Важно! Чтобы ручка не раскалывалась при вбивании хвостовика, на конце устанавливается металлическое кольцо.

Определение и назначение напильников

Данное наименование дано большой группе инструментов, предназначенных для работы с металлом. При их производстве должен учитываться ГОСТ. Среди особенностей отметим следующее:

Рабочая часть представлена металлической частью с насечками. При этом форма может существенно отличаться.
Металлический стержень крепится к рукоятке.

За счет насечек при возвратно-поступательном движении происходит металлическая обработка, образуется стружка, которая затем удаляется.

Инструментальные стали для изготовления напильников

Исследуя свойства стали, заметили, что при определенном содержании углерода появляется возможность с помощью специальной термообработки получать высокую твердость. Низкое содержание углерода не позволяет производить закалку, повышающую прочностные свойства металла.

Только при концентрации 0,8% и выше меняются свойства сплава Fe-FeC₃ (свойства изучаются в специальном курсе технологии металлов, получившем название «Материаловедение»). Отожженная сталь довольно пластична, ее можно обрабатывать на металлорежущих станках. Есть состояние, при котором отмечается высокая пластичность. Его называют аустенитом. Достигается при температуре 727 ⁰С и выше.

Только заэвтектоидные стали могут подвергаться закалке и отпуску. Если нет никаких других добавок, то их принято обозначать в виде У8…У13. Буква «У» характеризует углеродистую сталь, а число – указывает на содержание углерода в сотых долях процента.

Внимание! Чтобы проводить закалку, нужно нагревать стальную деталь до температуры аустенита и выше. Ее легко определить с помощью магнита. При достижении нужного значения при нагревании полностью пропадают магнитные свойства.

Некоторые считают, что достаточно нагреть до соответствующей температуры. При нагревании теплопроводность металла резко снижается. В течение одной минуты детали массой около 1 кг прогреваются на глубину 0,10…0,13 мм.

Важно! Чтобы закалить поверхность на глубину 1,5…2,5 мм потребуется выдержка при нужной температуре не менее 15…20 минут. Менее глубокая закалка может сопровождаться тем, что измерительный конус на приборе Роквелла провалится сквозь тонкий слой закаленного металла. Результат окажется неутешительным.

Закалку выполняют в воде, на воздухе и в минеральном масле. Высокая скорость охлаждения способствует более глубокому закаливанию металла. При изготовлении режущих инструментов выполняют закалку в масле. Охлаждение стали происходит со скоростью 400…450 ⁰/сек.

После закалки детали приобретают определенную хрупкость. Поэтому для снятия внутренних напряжений выполняют низкий отпуск. Он происходит при температуре 180…250 ⁰С. Деталь помещают в муфельные печи, разогретые до заданной температуры. Выдерживают в них не менее 30…40 минут. Потом дают возможность медленно остыть.

На практике термообработка металла напильника происходит в следующей последовательности:

Заготовка нагревается до температуры 900…920 ⁰С (более высокое значение объясняется тем, что требуется меньше времени на внутренний прогрев металла).
Выдерживается в нагретом состоянии в течение 15…20 минут.
Закаливается в минеральном масле (допускается использовать отработку из двигателей внутреннего сгорания).
Выполняется проверка твердости, при правильном нагревании и охлаждении получают тростит закалки (HRC 54…58).
Заготовка помещается в муфельную печь с температурой 200…210 ⁰С.
Выдерживается 30…40 минут и вынимается наружу.
Остывает на воздухе (температура 18…22 ⁰С) самостоятельно.
Проверяется твердость, у тростита отпуска (состояние закаленного и отпущенного металла) твердость увеличивается на 2…4 единицы.

Чтобы повысить прочность и твердость сталей при их варке добавляют легирующие элементы. Они позволяют улучшить эксплуатационные характеристики и получить металл заданными свойствами.

Формы напильников

Виды напильников по металлу вырабатывались в течение последних двухсот пятидесяти лет. Размеры и параметры определялись в зависимости от тех задач, которые требовалось выполнять. Поэтому корректировалась и форма зубьев.

Первоначально мастерам требовалось обрабатывать чугунное литье, а также изделия из латуни и бронзы. Отливки имели литниковую систему и облой. Их спиливали, а потом поверхность шлифовали. Использовали напильники с разной величиной зуба. Для грубой обработки применяли инструмент, способный одним движением снимать до 0,5…1,0 мм слоя.

В дальнейшем у современных мастеров имеются наборы ручного режущего инструмента, которым пользуются, чтобы довести детали до требуемых параметров. На производственных предприятиях имеется категория рабочих (слесари). Одним из основных инструментов являются напильники.

Виды напильников по металлу

Выделяют различные напильники по металлу. Классификация, как правило, проводится по нижеприведенным признакам:

Размерам. Рабочая часть может иметь самые различные размеры. Выбор по этому показателю проводится в зависимости от того, какова площадь обрабатываемой поверхности. Рекомендуемая длина на 15 см больше обрабатываемого изделия. Что касается ширины, то с ее увеличением существенно увеличивается то, какова нагрузка должна передаваться. Толщина металла должна быть приличной, так как в противном случае при прикладывании усилия пластина может серьезно деформироваться. Уделяется внимание продукции известных производителей, так как она зачастую обладает наиболее оптимальными характеристиками.
Типу применяемого материала при создании основной части. Не допускается применение обычных сплавов, так как они не выдержат оказываемую нагрузку. Предпочтительно выбираются модели из инструментальной стали, прошедшей закалку. Она может выдерживать достаточно длительную эксплуатацию при сложных условиях. Легированные сплавы характеризуются повышенной устойчивостью к воздействию влаги, поэтому на поверхности на протяжении длительного периода не появляется коррозии.
Типа применяемого материала при изготовлении рукоятки, а также ее форма. На момент проведения работы приходится прикладывать довольно большое усилие. Для этого рукоятка должна обладать удобной формой. На момент приобретения следует взять драчевый напильник в руку и проверить то, насколько комфортно им будет работать.
По форме рабочей части. Классификация весьма обширна, наиболее распространена плоская, круглая и полукруглая форма.
По количеству насечек и их расположению относительно друг друга.

В продаже есть самые различные варианты исполнения драчевого напильника, поэтому с выбором может возникнуть довольно много проблем. Первое, на что обращают внимание, это форма рабочей части. Установленная рукоятка должна быть комфортной, зачастую изготавливается при применении пластика или твердых пород дерева.

Классификация по форме сечения

Форма определила название и назначение напильников, на ней создана основная классификация. В зависимости от профиля обрабатываемой поверхности подбирается сечение инструмента. Производители напильников предлагают использовать специальный ручной инструмент следующих сечений:

Плоские – напильники подобной формы подходят для обработки плоских и закругленных (выступающих) поверхностей. Это наиболее распространенное сечение у подобного инструмента.
Квадратные напильники применяют для обработки прямоугольных и квадратных отверстий. Ими обтачивают прямоугольные пазы на поверхности.
Круглые – с помощью них обрабатывают внутренние полости и отверстия, удаляют наплыв от сварных швов и облоя у отливок. Добиваются нужной конфигурации при доводке эллиптических поверхностей внутри детали.
Трехгранные – в сечении представляют правильный треугольник с углом наклона поверхностей 60 ⁰ друг к другу. Чаще всего подобный инструмент используют для заточки зубьев у другого инструмента, например, ножовки для пиления древесины.
Специальные – на некоторых предприятиях в инструментальных цехах изготавливают напильники особой формы. Например, при изготовлении двухтактных двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением нужно дорабатывать впускные отверстия. Заготовки получают литьем, но доработку выполняют вручную (дешевле, чем использовать специализированный станок).
Овальные или полуцилиндрические напильники применяют для обработки цилиндрических или конических впадин.

Ручной инструмент в зависимости от размеров обрабатываемых деталей изготавливают разной длины. Во времена использования паровозов у каждой бригады машинистов имелся напильник длиной 720 мм. Использовали для очистки сажи и иных загрязнений с поверхности труб парового котла.

Современные напильники редко изготавливаются длиннее 500 мм (размер определяется по длине рабочей части, где имеются зубья). Для мелких работ, например, в работе часовщиков используются надфили, с рабочей длиной около 50 мм.

Принята закономерность: чем крупнее зуб, тем длиннее рабочая часть. Объясняется довольно просто. Работа выполняется при поступательном движении вперед. Продвигая рабочую часть дальше, добиваются более глубокого снятия слоя при стачивании.

Крупные зубья оставляют на обрабатываемой поверхности глубокие риски. Чтобы добиться более качественной поверхности оставляют припуск на получение качественной поверхности. Ее получают, обрабатывая с помощью напильников, имеющих менее крупные зубья.

Используя бархатные напильники, получают блестящую поверхность с минимальным количеством рисок. Последующая полировка производится уже другими инструментами. На практике выполняется обработка в несколько этапов (не менее двух). Первый – обработка грубым инструментом, второй – чистовая доводка поверхностей.

Виды напильников. Назначение напильников.

В зависимости от величины зуба, насечки и числа зубьев, приходящихся на 1 см длины напильника, насечкам присвоены соответствующие номера:

№ 1-драчевые напильники, у которых на 1 см длины приходится 5-13 зубьев (крупная насечка);

№ 2- личные напильники, у которых на 1 см длины приходится 13-25 зубьев (средняя насечка);

№ 3, 4, 5 и 6 — бархатные напильники с числом зубьев на 1 см длины 25-80 (самая мелкая насечка).

Напильники могут иметь одинарную или двойную (перекрестную) насечку.

Применение напильников того или иного класса зависит от характера выполняемой работы, т. е. от толщины снимаемого слоя металла и от требуемой точности обработки.

Драчевые напильники №1 применяют при грубой обработке, когда требуется снять большой слой металла (не менее 0,25 мм). Припуск металла, подлежащего опиливанию драчевым напильником, 0,5-1 мм в зависимости от характера обрабатываемой поверхности.

Напильник с драчевой насечкой за один ход снимает слой металла толщиной 0,08-0,15 мм и дает точность обработки 0,1-0,15 мм.

Личные напильники №2 применяют после того, как основной слой металла, подлежащий опиливанию, уже снят с детали при помощи драчевого напильника. На долю обработки личным напильником обычно оставляется припуск не более 0,15-0,35 мм. Личный напильник снимает слой металла толщиной 0,02-0,08 мм, при этом достигается довольно высокая точность обработки 0,025-0,05 мм. После опиливания личным напильником на обработанной поверхности остаются настолько мелкие штрихи, что эта поверхность кажется шлифованной.

Читайте также: Сталь а 358 аналог

Бархатные напильники № 3, 4, 5 и 6 применяются только для самой точной отделки, подгонки, доводки деталей и шлифования поверхностей. Поверхность, обработанная этим напильником, не имеет никаких видимых глазом или ощутимых пальцами руки штрихов.

Напильники с бархатной насечкой снимают очень небольшой слой металла толщиной 0,025-0,05 мм и дают высокую точность обработки 0,01-0,005 мм.

Назначение напильников. Напильники различаются между собой не только видами насечек, но и формой поперечного сечения, т. е. профилем.

Необходимость применения различных профилей напильников вызвана большим разнообразием форм обрабатываемых деталей. Поэтому в зависимости от формы обрабатываемой детали применяются и разные профили напильников.

Плоские напильники используют для обработки плоских наружных и внутренних, а также наружных выпуклых поверхностей (рис. 106, а).

Квадратными напильниками (рис. 106, б) опиливают плоскости квадратных и прямоугольных отверстий и различных пазов. Квадратные напильники большой длины (350- 500 мм) называют брусовками и применяют при грубом (обдирочном) опиливании изделия, когда требуется снять слой металла не менее 1 мм.

Трехгранные напильники (рис. 106, в) служат главным образом для опиливания внутренних углов.

Круглые напильники (рис. 106, г) применяют для опиливания закругленных углублений и отверстий в изделиях.

Полукруглыми напильниками (рис. 106, д) опиливают вогнутые поверхности.

Рис 106 Формы сечения напильников:

а — плоские, б — квадратные, в — трехгранные г — круглые, д — полукруглые, е- ромбовидные, ж — ножевидные.

К специальной группе напильников относятся ножевидные (рис. 106, ж), ромбовидные (рис. 106, е), овальные напильники- диски с насечками, нанесенными по окружности и на боковых сторонах. Ими опиливают углы и наклонные плоскости.

Перейти вверх к навигации

Особенности применения инструментов ручного точения

Есть весьма условное деление по назначению. Выделяют основные категории.

Слесарные – наиболее распространённые напильники. Их используют на любом промышленном предприятии. В домашних мастерских и личных хозяйствах нетрудно встретить подобный инструмент.
Надфили используются для тонкой работы. Основными пользователями являются ювелиры, слесари-лекальщики. Без мелкого инструмента трудно невозможно обрабатывать труднодоступные места. Например, Михаил Тимофеевич Калашников уже будучи известным конструктором автоматического оружия дорабатывал отдельные детали самостоятельно с помощью набора надфилей.
Заточные напильники (в основном треугольные и ромбовидные) используются для заточки зубьев на ножовках, пильных цепях и в других местах, где требуется восстановить требуемую остроту режущих кромок.
Рашпили – особый класс инструментов, используемых для обработки древесины и иных неметаллических материалов. Их отличает наличие зубьев особой точечной формы. Иногда рашпили называют драчевыми напильниками, хотя – это не совсем верно.

Классификация инструментов по форме

Перед непосредственным проведением работы следует правильно провести выбор наиболее подходящего инструмента. На сегодняшний день встречаются следующие разновидности формы:

Плоские встречаются намного чаще других. Их основное предназначение заключается в опиливании наружных и внутренних плоскостей различных изделий. Рабочая часть в этом случае представлена плоским листом металла, который с обоих сторон имеет насечки. При этом в некоторых случаях на торцевых поверхностях также наносятся насечки.
Полукруглые формы также часто применяются для работы с различными изделиями, а также получения изогнутых плоскостей. При этом есть обратная сторона, которая выполнена в плоской форме. Полукруглая форма применяется для выпиливания острых углов, показатель которых составляет 60 градусов.
В наборы часто включается изделие с круглой формой. Они применимы в том случае, когда полукруглый драчевый напильник не может применяться по тем или иным причинам.
Есть в продаже драчевые напильники с квадратной формой. Этот вариант исполнения наиболее удобен в применении в случае работы с узкими плоскостями, которые нельзя обработать при применении стандартного варианта исполнения.
Треугольные используются для получения острых углов. При этом может обрабатываться наружная и внутренняя поверхность.
Ромбическая форма используется для опиливания зубьев, которые являются рабочей поверхностью звездочек и шестерен. Применяются они крайне редко, так как шестерни и звездочки являются частью довольно сложных механизмов.

Подобная классификация должна учитываться при выборе подходящего драчевого напильника. Приведенная выше информация указывает на то, что от формы во многом зависит область применения.

Виды насечки на поверхности инструмента

По характеру насечек принято говорить об одинарном или двойном исполнении.

Одинарное исполнение чаще встречается у грубого инструмента. Здесь зуб имеет длинную режущую кромку. Ее длина соответствует ширине напильника. Чтобы легче производить заглубление в толщу обрабатываемого металла, насечку выполняют наклонной под углом 25⁰. Получается резание с некоторым смещением. Облегчается внедрение вглубь детали. Несколько снижается усилие.

Двойное исполнение насечки выполняют под углом друг к другу. Вторую насеку выполняют под углом 45 ⁰. Теперь режущие зубья ограничены по длине. Там, где происходит пересечение линий, формируются места, где ломается стружка. Следовательно, подобные напильники при работе требуют меньших физических затрат (не нужно тратить силы на скручивание длинной стружки).

Нумерация насечек на инструментах

Таблица для определения номера насечки, применительно к разным формам сечения

Размер зуба на поверхности зависит от плотности нанесения насечек. Чем их больше, тем меньше зубья.

Принята классификация насечек по цифровым значениям от 0 до 5. Самые крупные зубья могут снимать до 0,8…1,1 мм металла. Принято такому инструменту присваивать нумерацию «0» или «1». Такой инструмент получил наименование «драчевый».

Напильники, срезающие за один проход металл на глубину от 0,02…0,04 до 0,08…0,10 мм, нумеруются под цифрами «2» или «3». Такие напильники называют «личными».

Если же инструмент снимает 0,010…0,015 мм, то ему присваивают номер «4» или «5». Их называют «бархатными». При работе с ними получается самое высокое качество обработки и точность.

Обычно насечку наносят методом накатывания. Разогретая до аустенитного состояния заготовка поступает на формовочный станок. Система роликов производит накатывание каналов на рабочей поверхности инструмента.

Для изготовления личных и бархатных напильников используется метод фрезерования. Обработка выполняется на заготовках перед закалкой.

Тонкости выбора инструмента

В зависимости от задачи, которую предстоит выполнить, выбирается и размер напильника, и особенности насечек, и форма, и длина. Так, например, для опиливания меди, бронзы, латуни, алюминия, других мягких металлов и дерева следует выбирать инструменты с одинарной насечкой. Использовать для таких работ личные или бархатные напильники не рекомендуется – их зубья слишком быстро забиваются стружкой и перестают резать. Выбирая номер насечки, стоит исходить из толщины снимаемого слоя и точности обработки.

Давайте разберемся в этом. Напильники с номером насечки 0 или 1 используют в том случае, когда опилить следует 5-10 мм, а точность обработки колеблется от 0,1 до 0,2 мм. При этом нужно учитывать, что за один ход такой напильник может снять 0,05-0,1 мм. Поверхность материала в результате такой обработки будет достаточно шероховатая, поэтому их чаще всего применяют для черновой обработки. Определиться с длиной инструмента достаточно просто: чем больше размер опиливаемой поверхности, тем больше должен быть напильник. Либо можно воспользоваться такой формулой:

Длина рабочей поверхности напильника = длина опиливаемой поверхности + 15 см. При этом стоит учитывать, что при опиливании желательно использовать всю рабочую поверхность.

Размеры зубьев

Размеры зависят от количества насечек. Принято следующая классификация:

Напильники номеров 0 и 1 на один сантиметр длины имеют 10…13 зубьев.
Номера 2 и 3 характеризуются наличием 14…25 впадин на один сантиметр длины.
Бархатные напильники могут иметь от 30 до 80 впадин на 1 см рабочей поверхности.

Высокий зуб забивается реже. Мелкие зубья при обработке мягких металлов могут забиваться довольно быстро. Поэтому для очистки используют металлические щетки, ими и удаляются остатки металла из впадин.

Ручки для напильников своими руками

Настоящие мастера оснащают имеющийся у них инструмент ручками, изготавливаемыми своими руками. С появлением пластических масс появился более широкий выбор материалов для самодельного изготовления.

Если имеется токарный станок, то ручку можно выточить из древесины твердых пород: орех, береза, ясень. В интернете довольно много чертежей, пользуясь которыми, изготавливается подходящая рукоятка.

Некоторые мастера используют эпоксидную смолу, чтобы изготовить необычную рукоять.

Сначала подбирают возможные пористые материалы, которые можно пропитать эпоксидной смолой. Чаще всего используют ткани разного цвета. Создается микарта – многослойная ткань, пропитанная эпоксидкой.
Их укладывают в желаемой последовательности.
Разводят эпоксидную смолу согласно прилагаемой рецептуре.
Смачивают каждый слой.
Укладывают в выбранной последовательности и помещают под пресс.
После завершения полимеризации образуется новый материал – микарта.
Из микарты вытачивают ручку для напильника.

Видео: напильники “кубинские”.

Классификация напильников

По форме

*Для каждого типа указаны пределы длины (в мм).

Универсальные (идентично – от 100 до 450):

Специфического применения:

Ромбические (100 – 350).
Полукруглые (200 – 350).
Круглые (100 – 450).
Квадратные (100 – 450).
Овальные (100 – 400).
Линзовые (100 – 350).

По насечкам

Данный признак предполагает более сложное категорирование. Дело в том, что, во-первых, насечки бывают разными – точечными, дуговыми, перекрестными (двойными) или одинарными. Во-вторых, они могут быть расположены неодинаково (в этом случае говорят об их шаге). А от этого напрямую зависит общее количество режущих кромок по всей длине рабочей части инструмента («плотность» насечек).

Драчевые (№№ 0 и 1) – служат для грубой обработки, и чаще используются при работе с древесиной. Хотя применяются и для удаления с металлов ржавчины, если толщина ее слоя значительная.
Личные, полуличные (№№ 2 и 3) – наиболее используемый в быту инструмент, дающий возможность качественного удаления верхнего слоя любого металла.
Бархатные (№№ 4 и 5) – для финишной (чистовой) обработки заготовок.

На заметку!

Для работы с мягкими металлами лучше использовать инструмент с одинарной насечкой. При или твердых сплавов – с двойной.
Рашпиль – напильник с крупной точечной насечкой. Служит для обработки как мягких металлов, так и пластмасс, резины и иных материалов.

По форме кончика

Такой напильник не годится для маникюра

Это я хорошо запомнил со школьных лет, когда мы проходили слесарное дело. Нам раздали детали и задания. Нужно было довести заготовки до определенного размера, с помощью измерительных приборов выяснить, на какую величину должна деталь «похудеть». А главное, правильно назвать и выбрать инструмент. Одна девчонка прогуливала труд, пришла, ничего не понимает. Учитель ее спросил, если она потеряет маникюрный набор, можно ли будет использовать напильник? Она ответила: «Да», он говорит: «Ну, попробуй» – и дал ей самый большой напильник, с полметра длиной, она его еле в руках удержала.

Каждый умелец отлично знает всю гамму этих простых, можно сказать дедовских, но необходимых инструментов – напильников. Особенно часто они используются при работе с металлом, в гараже или на даче, при ремонте квартиры. Подгонка деталей по размеру, зачистка от ржавчины, окалины, заусенцев, наконец, шлифование до зеркального блеска, – все эти операции мы выполняем с помощью напильников.

Источник