Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Из какого материала делают зубила и кернеры — из инструментальной стали, способной держать заточку и одновременно выдерживать удары молотка. На практике это углеродистые марки У7А и У8А и хромованадиевые 7ХФ и 8ХФ, у которых рабочую часть закаливают до высокой твёрдости, а ударную оставляют более вязкой. Такое сочетание свойств у обоих инструментов прямо нормируется стандартами на их изготовление.
Зубило и кернер — ударно-режущий и ударно-разметочный инструмент: по хвостовику бьют молотком, а рабочая часть либо рубит металл, либо оставляет точку-керн под сверление. Поэтому к материалу предъявляют два конкурирующих требования — твёрдость рабочей кромки и стойкость ударного торца к расклёпыванию. Ниже разобраны марки сталей, их состав, термообработка, нормы твёрдости по стандартам и углы заточки.
Слесарное зубило — ударно-режущий инструмент для рубки незакалённого металла, прорубания канавок, срубания заусенцев и головок заклёпок. Кернер служит для разметки: ударом молотка по нему на поверхности заготовки ставят углубление-керн, чтобы зафиксировать центр будущего отверстия и не дать сверлу «увести» в сторону.
Оба инструмента работают в одном и том же тяжёлом режиме: рабочий конец испытывает высокие контактные напряжения и должен сопротивляться смятию и затуплению, а противоположный, ударный, торец многократно принимает удары молотка. Если весь инструмент закалить на максимальную твёрдость, ударная часть станет хрупкой и начнёт скалываться, давая опасные осколки. Отсюда главный принцип: рабочая часть — твёрдая, ударная — вязкая.
Материал зубила и кернера выбирают так, чтобы рабочая кромка резала или прокалывала, а ударный торец гасил удары без выкрашивания.
Стандарты на оба инструмента задают одинаковый набор марок инструментальной стали двух групп — углеродистой и легированной. Допускается применять и другие марки при условии, что их механические свойства в термически обработанном состоянии не ниже, чем у перечисленных.
Углеродистые У7А и У8А ценятся за вязкость в закалённом состоянии и хорошо переносят ударную нагрузку, поэтому это базовый материал для зубил и кернеров. Хромованадиевые 7ХФ и 8ХФ относятся к низколегированным сталям малой прокаливаемости: небольшое легирование хромом и ванадием измельчает зерно и несколько повышает стойкость рабочей кромки при сохранении той же группы применения.
Маркировка прямо указывает на содержание углерода — главного элемента, отвечающего за закаливаемость и твёрдость. В обозначении углеродистых сталей буква «У» означает «углеродистая», цифра — среднюю долю углерода в десятых процента, а «А» — высокое качество (пониженное содержание серы и фосфора). В легированных марках цифра впереди — это тоже углерод в десятых процента, «Х» — хром, «Ф» — ванадий.
Содержание углерода в районе 0,7–0,8 % — это компромисс: его достаточно для закалки рабочей части на режущую твёрдость, но не настолько много, чтобы инструмент стал хрупким под ударом. Более высокоуглеродистые марки (У10–У12) тверже, но для ударного инструмента непригодны из-за хрупкости — их применяют для напильников, метчиков и подобного режущего инструмента.
Свойства инструмента задаёт не только марка, но и термообработка — закалка с последующим отпуском. Рабочую и ударную части обрабатывают так, чтобы получить разную твёрдость на одном изделии.
Рабочую часть нагревают под закалку и быстро охлаждают. Для углеродистых сталей У7А и У8А закалку ведут от температур порядка 770–820 °C с охлаждением в воде — резкая среда необходима именно из-за малой прокаливаемости. После закалки следует отпуск, который снимает закалочные напряжения и задаёт окончательную твёрдость рабочей части.
Ударный торец отпускают на более высокую температуру, получая пониженную твёрдость и повышенную вязкость. Благодаря этому при ударах молотка торец постепенно расклёпывается (сминается), но не скалывается осколками. Именно поэтому в нормах твёрдости рабочая и ударная части стоят раздельно, с заметно разными значениями.
Твёрдость рабочей и ударной частей нормируется отдельно для каждой группы стали. Значения приведены в единицах HRCэ (обозначение шкалы C Роквелла в этих стандартах); измерение выполняется по ГОСТ 9013.
Разрыв между твёрдостью рабочей и ударной частей в обеих таблицах составляет примерно полтора-два десятка единиц HRC — это и есть численное выражение принципа «твёрдый рабочий конец, вязкий ударный торец». Легированные хромованадиевые марки нормируются на чуть более высокую твёрдость рабочей части, чем углеродистые.
Угол заострения (заточки) рабочей части зубила выбирают по твёрдости обрабатываемого материала: чем твёрже металл, тем больше должен быть угол, иначе тонкая кромка выкрошится под ударом. По справочным данным слесарной обработки применяют следующие ориентиры.
Рабочий конус кернера затачивают на острый угол; стандарт нормирует шероховатость рабочего конуса (параметр Ra порядка 2,5 мкм), что обеспечивает чистый, точный отпечаток-керн. У зубила нормируется шероховатость режущих граней (Ra не более 3,2 мкм) и остальных поверхностей (Ra не более 6,3 мкм).
Для большинства слесарных задач достаточно зубила или кернера из углеродистой стали У7А или У8А: они вязкие, хорошо держат удар и просто восстанавливаются заточкой. Хромованадиевые 7ХФ и 8ХФ берут там, где нужна несколько большая стойкость рабочей кромки. Маркировку стали по стандартам наносят на инструмент, изготовленный из хромованадиевой стали, — по ней материал можно опознать.
Главные ошибки связаны с нарушением баланса твёрдости и вязкости. Сплошная закалка на максимальную твёрдость, включая ударный торец, ведёт к сколам и образованию опасных осколков. Перегрев при заточке отпускает рабочую кромку, и она перестаёт держать заточку. Применение зубила для рубки закалённого металла недопустимо: инструмент рассчитан на незакалённые металлы, и по закалённой поверхности кромка выкрашивается. Расклёпанный «грибок» на ударном торце нужно своевременно сошлифовывать, иначе при ударе от него отлетают частицы.
Из инструментальной стали: углеродистой высококачественной У7А и У8А либо хромованадиевой 7ХФ и 8ХФ. Допускаются и другие марки с механическими свойствами в термообработанном состоянии не ниже указанных. Рабочую часть закаливают на высокую твёрдость, ударную оставляют более вязкой.
Рабочая часть должна резать или прокалывать, поэтому её закаливают на высокую твёрдость. Ударный торец принимает удары молотка, и если он будет таким же твёрдым, то станет хрупким и начнёт скалываться. Поэтому торец отпускают мягче — он сминается (расклёпывается), но не даёт осколков.
По стандарту рабочая часть из стали 7ХФ или 8ХФ имеет твёрдость 56...60 HRCэ, из У7А или У8А — 54...58 HRCэ. Ударная часть мягче: 41,5...46,5 HRCэ для легированной стали и 36,5...41,5 HRCэ для углеродистой.
Содержанием углерода: у У7А его около 0,7 %, у У8А — около 0,8 %. Больше углерода даёт чуть более высокую твёрдость, но несколько снижает вязкость. Обе марки относятся к высококачественным (буква «А») и применяются для ударного инструмента.
Угол заострения выбирают по твёрдости обрабатываемого материала: около 70° для чугуна, бронзы и твёрдой стали, около 60° для стали средней твёрдости, около 45° для меди и латуни, около 35° для алюминия и цинка. Затачивают с охлаждением водой, чтобы не перегреть и не отпустить кромку.
Нет. Слесарное зубило предназначено для рубки незакалённых металлов. По закалённой поверхности режущая кромка выкрашивается, и инструмент быстро выходит из строя.
Нагрев рабочей кромки выше примерно 150–200 °C вызывает отпуск закалённой стали: твёрдость снижается, и кромка перестаёт держать заточку. Поэтому при заточке инструмент периодически охлаждают водой и не давят на круг.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.