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想象一下以下两种情况：在 CNC 加工铝合金零件时，标准钻头会快速磨损，导致孔径不达标。或者，在CNC 加工不锈钢零件时，如果使用了错误的钻头，会导致效率低下和成本高昂。这些问题的根本原因在于一个问题：“哪种钻头更坚固？”

为了解答这个问题，本指南首先将揭开可靠性的神秘面纱，并破除“硬度决定一切”的迷思。然后，我们将对钻头材料的硬度进行数值比较，比较常用的钻头品种，描述 JS 测试程序，并提供经济高效的选择方案，最后通过案例研究进行验证，帮助您选择合适的钻头。

核心答案摘要

本文将为您解答：

不同材质的钻头硬度有何区别？不同主流型号的钻头分别适用于哪些用途？如何科学地测试最佳钻头？如何根据加工要求、精度、数量选择最经济的钻头？

为什么要信任本指南？JS 工具测试见解

在选择钻头时，您是否曾被成千上万的建议弄得不知所措？不用担心，本指南的权威性源于 JS Precision Manufacturing 数十年的工具测试经验，而非空谈。

数十年来，JS 一直深耕机械加工领域，不仅为客户制造从常见铝合金到难加工钛合金的各种高精度零件，还投入大量精力，在各种加工条件下对各种类型的钻头进行了数千次测试。

我们认真追踪每一项测试数据，认真收集客户对钻头使用问题的意见，并定期修改我们的测试参数，以充分了解每一支钻头的性能。

本手册中的所有结论均基于真实的测试数据和客户案例研究。当您不知道该选择哪种钻头时，不妨参考这些久经考验的经验。

JS Precision Manufacturing 拥有多年的测试工具经验，能够保证您的定制 CNC 加工制造。一旦您下单，我们就能快速提高产量，并以实惠的 CNC 加工价格交付高质量的产品。

硬度并非唯一维度：从多个维度定义“最强”

判断钻头的强度不能仅仅依靠硬度，“最强”需要从多个维度来定义，不同的加工需求有不同的侧重点。

硬度：高硬度材料加工的基础

硬度，以洛氏硬度 (HRC) 或维氏硬度 (HV) 表示，是加工高硬度材料的基础。钻削HRC 50 及以上的模具钢时，需要使用高硬度钻头，否则会导致切削刃崩刃。相反，加工低硬度铝合金时，硬度过高的钻头会因脆性而开裂。

韧性：耐冲击和振动

在钻深孔或不规则的数控加工零件时，钻头会受到振动和冲击。韧性高的钻头不易断裂。例如，在加工带有凹槽的零件时，整体硬质合金钻头容易断裂，而钴高速钢钻头则能有效抵抗冲击。

耐热性：防止长期加工

高速钻孔会产生大量热量，耐热性低的钻头容易软化磨损。批量加工不锈钢时，高速钢钻头每半小时就需要更换一次，而涂层硬质合金钻头则可以连续加工数小时。

耐磨性：钻头使用寿命的主要指标

耐磨性影响钻头的使用寿命。提高耐磨性可以降低成本，加工更多零件。在专业数控加工中，PCD钻头的使用寿命是普通高速钢钻头的数十倍。

切削效率：影响加工成本的关键指标

钻孔速度和排屑速度受切削效率控制。通过提供在线CNC加工服务，高效钻头可以节省加工时间，提高生产效率，并降低客户的CNC加工价格。

了解钻头的多维性能后，选择 JS 精密制造可以让您安心无忧。我们了解钻头的各种用途，简化订购流程，并能够帮助您优化 CNC 加工价格。

硬度王：各种材质钻头的硬度梯度排名

以下是根据测试数据和行业规范汇编的各种材料钻头的硬度梯度。

绝对冠军：聚晶金刚石（PCD）钻头

PCD 钻头的维氏硬度为8,000-10,000 HV ，适用于铜和铝合金等有色金属和非金属材料。

在加工铝合金精密零件时，其表面粗糙度可达到Ra 0.2μm或更低。然而，它们价格昂贵（每个钻头200-500美元），并且无法加工钢等含碳材料。

亚军：整体硬质合金

整体硬质合金钻头的维氏硬度为1800-2200 HV ，可用于加工不锈钢、模具钢等各种高硬度材料。

它们在加工不锈钢CNC加工零件时精度高，耐磨性好。韧性较差，碰撞时易断裂。价格在50-150美元之间，比PCD钻头更具性价比，应用非常广泛。

第三名：钴高速钢（HSS-Co）和表面涂层钻头

钴HSS-Co钻头硬度为800-1000 HV ，含钴。钴HSS-Co钻头适用于加工中低硬度合金钢和不锈钢，可经济高效地进行小批量CNC加工，每钻成本为10-30美元。

高级涂层钻头是指在HSS-Co或硬质合金钻头上涂覆TiN、TiCN或其他涂层。TiAlN涂层的硬度可达3000 HV以上，可延长钻头寿命2-5倍。价格也高出20%-50%，每钻头售价15-45美元。

第四位：高速钢（HSS）

高速钢钻头的维氏硬度为600-800 HV ，韧性良好，价格低廉（每钻 5-15 美元）。它们适用于加工低硬度材料，例如低碳钢和铝合金，常用于家庭 DIY 或简单的 CNC 加工。然而，它们的耐热性和耐磨性较差，在加工高硬度材料或批量加工时磨损较快。

底部：黑色氧化物/钛涂层高速钢

其硬度为650-850 HV 。黑色氧化涂层具有防锈性能，钛涂层略微提升了耐磨性，但效果微乎其微。其成本为8-20美元。它们适用于低要求加工，但不适用于加工高硬度材料或批量加工。

JS 提供广泛的钻头应用，具有可靠质量的定制 CNC 加工零件、快速的周转和合理的 CNC 加工价格。

家庭对决：五种主要钻头类型的一站式比较

钻头有多种类型，性能特点和应用条件各有不同。以下是对五种主要类型的比较。

残酷测试：JS 如何科学地选择理想的钻头

JS 相信科学测试能够帮您选择最合适的钻头。步骤如下。

测试样品制备

选择了八种常见钻头类型（例如，通用 HSS 麻花钻和 HSS-Co 麻花钻）中的十个钻头作为定制 CNC 加工制造中常用的测试工件，例如低碳钢、不锈钢、铝合金和钛合金。

实验设备及参数设置

采用HAAS VF-2高精度CNC加工中心，根据钻头及工件材料设定数值。例如，钻削304不锈钢时，转速为800 rpm，进给速度为0.1 mm/min，孔深为20 mm；钻削6061铝合金时，转速为2000 rpm，进给速度为0.2 mm/min，孔深为20 mm。

测试项目

• 使用寿命测试：钻头连续操作，在发生磨损或断裂之前所钻的孔数。

• 钻孔精度测试：钻10个孔后，用三坐标测量机检查精度。

• 效率测试：记录加工标准孔（直径10mm，深度20mm）所需的能量和时间。

• 抗冲击测试：采用模拟冲击测试来评估抗断裂性。

测试结果分析及最佳钻头选择

根据综合考虑寿命（30 分）、精度（25 分）、效率（25 分）和抗冲击性（20 分）得出的综合评分， PCD 钻头（超过 90 分）适用于高精度定制 CNC 加工制造。TiAlN 涂层硬质合金钻头（约 85 分）适用于不锈钢 CNC 零件的批量生产。HSS-Co 钻头（约 75 分）适用于冲击工况。

JS 拥有科学测试的支持，可以为您匹配最佳的钻头类型和加工方案。我们定制的 CNC 加工零件保证拥有卓越的品质，我们很乐意与您合作。

成本效益：如何根据您的需求做出最明智的选择

按材质选择

根据精度要求进行选择

• 低精度（孔径误差≤0.1mm，Ra≤3.2μm）：选择普通HSS或HSS-Co钻头，降低CNC加工成本。
• 中等精度（孔径误差≤0.05mm，Ra≤1.6μm）：大多数工业CNC加工零件使用TiAlN涂层硬质合金钻头。
• 高精度（孔径误差≤0.02mm，Ra≤0.8μm）：采用整体硬质合金或PCD钻头，保证零件性能。

根据处理量进行选择

• 小批量（月产量≤500件）：使用HSS-Co或普通涂层HSS钻头，以节省初始成本。
• 中等产量（月产量500-5000件）：选择TiAlN涂层硬质合金钻头，在寿命和价格之间做出妥协。
• 产量高（月产量 > 5,000 台）：选择用于有色金属材料的 PCD 钻头和用于钢材的高品质整体硬质合金钻头，以降低长期开支。

JS 精密制造可以帮助您选择低成本钻头，实现高效加工。我们的在线 CNC 加工服务可确保快速处理订单并提供最优的 CNC 加工价格。

案例研究：300个航空航天复合材料钻头实现零废料

客户挑战：

某无人机公司在切割碳纤维复合材料机翼时遇到问题：使用世界顶级的硬质合金钻头，仍然会出现分层和毛刺等问题。平均钻10个孔就需要更换钻头，加工成本过高，良率也只有70% ，严重影响了量产的全面展开。

JS的解决方案：

JS精密加工人员分析后认为，问题出在高碳纤维的耐磨性上，切削时的硬度以及标准钻头涂层的硬度不足以抵抗磨损，导致材料“撕裂”。

我们为客户创建了定制解决方案：

• 更换钻头类型。我们采用了适用于复合材料的聚晶金刚石 (PCD) 钻头，充分利用 PCD 卓越的耐磨性，最大限度地减少碳纤维的磨损。
• 优化切削参数。通过反复试验和调整，我们将钻孔进给速度从0.1mm/r/min降低到0.05mm/r/min，转速从1500rpm降低到2500rpm，实现“微米级切削” ，消除材料撕裂。

最终结果：

PCD钻头单次循环可钻300多个孔，孔径光滑无毛刺，无需后续去毛刺，效率提升40%。虽然PCD钻头单件成本更高，达到350美元（原价80美元），但摊销后单孔成本从8美元降至1.2美元，良品率达到100% ，所有生产瓶颈均已消除。

常见问题解答

问题1：为什么我的新钻头无法切割钢材？

99% 的情况下，钻头的角度都错了。钢材钻孔时应该使用 118° 或 135° 的钻尖角，但大多数经济型钻头为了进行轻型通用加工，都会被磨成 90° 左右，因此无法切割金属。此外，如果在不使用润滑切削液的情况下过度切削，会导致钻头过热，最终报废。

问题 2：钻头真的能“钻”东西吗？

当然不是。玻璃、瓷砖和热处理钢材都是非常坚硬的材料，普通钻头根本无法钻孔，必须将它们彻底打碎。请使用金刚石磨头或碳化钨铣刀，因为它们是“磨”而不是“钻”这些材料。

Q3. 如何以最佳方式延长钻头的使用寿命？

主要有三点：

• 使用合适的切削液或润滑剂。螺纹油、WD-40 或机油比干磨效果更好。
• 使用适当的旋转速度。材料越坚硬，旋转速度越低。
• 使用稳定且适当的压力，以使切削刃有效发挥作用并避免摩擦生热。

概括

实际上，没有“最好”的钻头，只有最合适的钻头。选择钻头时，请考虑待加工的材料、所需的精度以及批量大小。这将使您能够使用最经济的钻头，降低数控加工成本，最大限度地提高加工效率并保证质量。

如果您需要钻头选择方面的帮助，请联系 JS 。我们将为您提供专业的服务和指导。无论您需要哪种钻头，我们都能满足您的需求。我们提供在线 CNC 加工服务，在订单流程中提供专业的跟进服务，并提高 CNC 加工效率。选择我们，让加工更轻松便捷。