硬质合金空心钻头通常是由难熔金属硬质碳化物WC和粘结相金属Co组成的，其又被称为取芯钻头、中心钻头、开孔钻头等。其是硬质合金钻头中的一类，除此之外还有牙轮钻头、可转位刀片钻头、针状硬质合金钻头等等。硬质合金钻头是靠钻压和自身旋转产生的冲击载荷破碎岩石的。在凿岩钻进中，钻头经受高频率的冲击载荷，且受到扭转、弯曲、拉伸、压缩等多种复合应力的作用，在高速回转碰撞的环境下经受岩石、岩粉和矿水等工作介质的磨损与腐蚀。在研磨性高的硬地层可以使用针状硬质合金自磨式钻头。一般硬合金钻头钻进岩石可钻性为Ⅱ一Ⅶ级的地层；针状硬质合金钻头可钻进Ⅵ一Ⅷ级岩石。而硬质合金空心钻头多用于切削、钻孔、环形槽加工，可广泛运用于轨道、工程、机械、航空航天、桥梁、船舶等加工领域，其钻孔效率高、操作方便灵活，可配合于其他类型钻机进行多方位加工，钻孔性能明显优于传统使用的二刃麻花钻。

硬质合金空心钻头主要包括以下几个牌号：
YG3X HRA ≥91.5在钨钴钛合金中耐磨性最好，但冲击韧性较差，适于铸铁、有色金属及其合金，碎火钢，合金钢小切面的高速精加工；
YG3 HRA ≥90.5 耐磨性仅次于YG3X，对冲击和震动较敏感，适于铸铁、有色金属及其合金连续切削时的精车、半精车加工，精车螺纹与扩孔；
YG6A HRA ≥91.5 属细颗粒合金，耐磨性好，适于冷硬铸铁，有色金属及其他合金的半精加工，亦适于碎火钢合金钢的半精加工及精加工；
YG6 HRA ≥90耐磨性较高，但低于YG3，抗冲击和震动比YG3X为好。适用于铸铁，有色金属及合金，非金属材料中等切削速度的半精加工和精加工；
YG8 HRA ≥89.5使用强度高，抗冲击，抗震性较YG6好，但耐磨性和允许的切削速度较低。适于铸铁，有色金属及合金，非金属材料低速粗加工。

除了硬质合金材料外，空心钻头也有采用高速钢、工具钢等材料。虽然高速钢和工具钢较为锋利且钻孔效率较高，但是其在钻进硬度较高的材质时容易发生脆性断裂。而在这点上硬质合金有更好的强度以及耐磨耐蚀性，在钻进一些较硬的材质时不容易发生崩刃，在有腐蚀性液体的环境下也能够确保钻进工作的稳定进行。硬质合金空心钻头一般刃部采用三枚组合刃结构、齿距不等分割，还有一些特殊结构的组合刃采用若干个外刃、中刃以及内刃组成。每个刀刃在切削过程中，只负担1/3左右的工作量，加上每个刀刃的内侧也均有切削刀，从而使得排屑非常顺畅。另外，由于各刃分别负担一部分切削工作的特性，使得该孔钻极不容易产生崩刃现象。硬质合金空心钻头可以对厚度为50mm的钢板进行高速、高精度打孔且可以交叉重叠打孔，配合专用的取芯钻头机器还能够进行多方位打孔，切削轻快、效率高、钻头使用寿命长、成本也相对较低，适合于各类钻床、铣床、车床等。

以下是一些关于硬质合金空心钻头的注意事项：
1、开始钻孔前必须确保刀具已经完全安装到位，没有松动或没有夹紧的现象。
2、使用磁座钻机钻孔时必须保证钻机磁块下无铁屑，吸附面平整，机器无摇摆或未完全吸附现象。
3、开始钻孔直至钻孔完成的全过程应保持冷却充分，有条件的最好采用内冷却，不充分冷却易引起刀具损坏。
4、钻孔刚开始时应进刀缓慢平稳，切入1-2mm后可以加快进刀速度。出刀时适当减慢走刀速度，中间切削过程应保持进刀均匀。
5、硬质合金钢板钻钻孔时合理的刀刃线速度应在每分钟30米左右，最低不应低于每分钟20米。
6、硬质合金是高硬度的材料，存放和领用过程中应防止刀片磕碰，使用过程中应防止冲击。
7、入刀时若产生剧烈振动，需检查转速是否太高，还需检查机器导轨是否间隙太大，必要时进行维修和调整。
8、钻孔过程中如遇到闷车停机现象，应首先切断电源，手工反向稍微转动刀具，使刀刃脱离切屑区域，再提起电机取下刀具，经查看无异常后可重新开始作业。
9、缠绕在刀体上的铁屑过多时，可退刀后用勾子除去。

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钍钨电极在经过一定量的加工变形后，其第二相发生了不同的变化。通过分析再结晶后电极的第二相、202旋锻后电极的第二相和最后成品的第二相粒子形貌变化，了解变形加工对电极第二相的影响。

再结晶后，钍钨电极的第二相大部分都保持着球状形貌，少部分呈现细长的橄球状，或出现了不规则的破碎现象。这主要是因为，再结晶退火时有许多残余应力消失了，电极内应力处于平衡状态，基体钨晶粒处在回复、再结晶的过程中，第二相多为球形样貌。球形样貌有利于降低电极的应力，防止在后续加工中内部裂纹的产生。另外，球形第二相能更好的与钨基体协同变形，提高电极的力学性能。同时，球形第二相分布在钨基体晶界，能够有效抑制晶界处裂纹的扩展。

而少部分细长的橄球状第二相形成主要是因为，在热轧开坯的过程中外力作用过大，第二相还没来得及向韧性更好的钨基体中运动，就产生了塑性形变，且沿轴方向出现了破碎现象。

经过202旋锻加工后，电极的第二相呈现沿轴向拉长，大部分呈现米粒状，当变形程度不大时，其仍然可以保持与钨基体协同变形的能力。而部分的第二相粒子会出现断裂，这主要是因为，加过程度的增加，加工温度的降低，钨基体的变形能力会逐渐降低。且回复、再结晶的晶粒会逐渐向位错胞转变，这时如果第二相受到了明显的外力，则会发生一定程度的脆性断裂。

随着加工的进行，电极的钨基体呈现明显的纤维组织。第二相粒子呈断续状分布在钨基体纤维组织中，随着变形程度的增加，其变形能力已经跟不上钨基体，发生了脆性断裂。使得米粒状的第二相断裂成更小的颗粒，同时留下大量空洞，则不适合再进行加工，否则会产生大量裂纹。

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