如何提高合金钻头的硬度和耐磨性

钻头是一种工具，用于在实体材料中挖掘通孔或盲孔，印刷基板的钻头用钻头一般使用硬质合金，因为环氧玻璃布被复铜箔板刀具磨损特别快。硬质合金钻头是以碳化钨粉末为基体，以钴粉为粘结剂加压烧结而成。

在机械加工中，孔加工约占其加工总量的1/5，其中钻头约占整个孔加工的三成以上。与以往的HSS麻花钻相比，现在硬质合金钻头以其高速性、长寿命、高精度等优势不断受到越来越多的客户青睐。

常见的硬质合金钻头主要有四种：整体硬质合金钻头、硬质合金镶钻、焊接式硬质合金钻头、可更换的片式硬质合金钻头，每种硬质合金钻头在特定场合应用都各有其优点。

合金钻头的硬度高，所以在实际使用过程中非常耐磨，有一定的强度，适合高速切削，但韧性差、整体呈脆性却也是其不能逃避的缺点。为了改善硬质合金钻头的性能，在碳化基体上化学气相生长5~7微米的特硬化碳化钛(TIC)或氮化钛(TIN)利用离子注入技术，将钛、氮、碳注入到其基体的一定深度，不仅可以提高硬度和强度，还可以在钻头再研磨时使这些注入成分内转。

另外，在合金钻头的顶部用物理方法生成金刚石膜，可以大幅度提高钻头的硬度和耐磨性。硬质合金钻头的硬度和强度不仅与碳化钨和钴的配合比有关，也与粉末的粒子有关。超细粒子硬质合金钻头碳化钨相晶粒的平均尺寸为1微米以下，这种钻头不仅硬度高，而且抗压和弯曲强度也提高了。