Người ta cắt gọt sắt thép bằng vật liệu gì?

Một số loại "dao" dùng để "cắt" kim loại. Ảnh: Sandvik
Một số loại "dao" dùng để "cắt" kim loại. Ảnh: Sandvik

Một số loại “dao” dùng để “cắt” kim loại. Ảnh: Sandvik

Có một câu hỏi khá thú vị của bạn Nguyễn Anh Minh về các vật liệu dùng để cắt gọt sắt thép:

Nhiều khi em xem các chương trình trên truyền hình, em thấy người ta cắt sắt thép ngọt như các bác thợ mộc cắt gỗ vậy. Em muốn hỏi là sắt thép cứng như thế thì người ta dùng vật liệu gì để cắt nó và có bao nhiêu loại vật liệu có thể dùng để cắt sắt thép như thế?

“Cắt” ở đây tôi hiểu theo 2 nghĩa:

1. Cắt đứt – kiểu như “cưa” một tấm gỗ. Với sắt thép, để “cưa” kiểu này, người ta có thể dùng lưỡi cưa có phủ các hạt cứng (oxit, kim cương,..) hoặc dùng tia nước áp suất cao, hoặc dùng tia laser năng lượng cao,….Về phần này, tôi sẽ viết một bài viết riêng.

2. Cắt gọt – kiểu như tiện hay bào gỗ – để gia công đạt được hình dạng mong muốn bằng cách bóc dần các lớp vật liệu. Tương tự như việc chúng ta tiện một thanh gỗ trong bộ bàn ghế, chúng ta cũng có thể tiện, phay hoặc bào các vật phẩm bằng sắt thép một cách dễ dàng. Tôi sẽ giải thích thêm về vấn đề này.

Từ đây, “cắt” trong bài này được hiểu là “cắt gọt”

Nguyên tắc cắt vật liệu

Người ta dùng dao để cắt gỗ chứ không dùng gỗ để “cắt”dao. Nguyên tắc để dao (gọi là vật cắt) có thể cắt được gỗ (gọi là vật bị cắt hay vật gia công) là dao cứng hơn gỗ.
Vì vậy, muốn cắt gọi được các loại sắt thép thì nhất thiết phải dùng các loại dao làm từ các vật liệu cứng hơn sắt thép cần gia công.

Những vật liệu cứng ấy có thể là các loại sau:

– Các loại thép dụng cụ: Là các loại thép có chứa nhiều carbon và các nguyên tố phụ gia khác. Carbon và các nguyên tố phụ gia này được pha vào thép và làm thép trở nên cứng hơn bình thường. Sau khi được xử lý thích hợp, các thép dụng cụ này có độ cứng cao hơn rất nhiều so với sắt thép cần được gia công nên có thể cắt dễ dàng.

– Các loại vật liệu đặc biệt: Ví dụ như các loại “hợp kim cứng”, là phối trộn của nhiều vật liệu khác nhau như Titan, Carbon, Wolfram, Cobalt,…Các “hợp kim cứng” này là những vật liệu có độ cứng vượt xa sắt thép thường nên có thể cắt sắt thép dễ dàng.

Ngoài ra, để dễ cắt, người ta có thể “làm mềm” cục sắt thép cần được gia công bằng cách nung nóng rồi để nguội dần ngoài không khí. Sắt thép sẽ trở nên mềm và dễ cắt hơn.

Để tăng mức độ cứng và sắc bén cho các loại dao dùng để cắt sắt thép, người ta tìm cách phủ lên lưỡi dao các lớp màng cứng (rất mỏng) làm từ các loại bột oxyt, bột kim cương, bột hỗn hợp,…Có thêm lớp màng này, dao đã cứng sẽ càng cứng và sắc hơn.

Các loại dao tốt có thể cắt gọt sắt thép bóng láng hơn cả sắt cắt gỗ.

Một loại dao cắt sắt thép của hãng ISCAR - phần màu vàng chính là lưỡi cắt

Một loại dao cắt sắt thép của hãng ISCAR – phần màu vàng chính là lưỡi cắt

Video sau đây có thể giúp bạn thấy trực quan việc cắt gọt sắt thép trong thực tế.

[youtube JMGcOgJz59M 600]

Hy vọng bài viết này có thể giúp được bạn Nguyễn Anh Minh và nhiều bạn khác.

Trần Hoàng Việt @ MES Lab.

*

Top