麻花鉆是耗損量最大的刀具之一。半封閉的切削環境和特殊的幾何結構，使其鉆削溫度高于相同條件下車削和銑削溫度，再加上鉆刃各處的切削速度、幾何參數都會發生變化，從而導致麻花鉆的使用壽命遠遠低于其它刀具，難以適應機床高速化和被加工材料高硬度化的趨勢。為此，本文選用普通的和經磁化處理后的麻花鉆在相同條件下作鉆孔試驗，以最大可鉆孔數來表示鉆頭的切削性能，并以此為依據研究磁化處理對鉆頭使用壽命的影響。
1 試驗條件與方法
鉆孔材料：普通板料，Q235，板厚10mm。 鉆頭參數：普通麻花鉆，材料HSS，直徑9.8mm。 機床類型：臺鉆，型號Z512B，轉速800r/min，進給量手動控制，冷卻液為5%的乳化液。 試驗時把購置的一批麻花鉆分4組，其中第1組保持原狀，不作任何處理，數量為20根：第2組經磁化處理，使鉆頭切削部分端為N極，鉆柄端為S極，數量為30根：第3組也作磁化處理，使鉆頭切削部分端為S極，鉆柄端為N極，數量為30根：第4組經磁化處理后進行消磁，數量為20根。磁化處理后的鉆頭按N、S極首尾相連放置，以免消磁而影響試驗結果。 試驗方法是在板料上進行鉆孔，一直到鉆頭發出一定雜聲、磨鈍嚴重且切削作用失效，或切削部分損壞不能切削為止，并一一記錄可鉆孔數。
2 試驗結果
第1組未作任何處理的麻花鉆試驗結果(試驗根數20根)： 總鉆孔數2234孔，平均每根約鉆111孔： 第2組經磁化處理，鉆頭為N極的試驗結果(試驗根數30根)： 總鉆孔數4596孔，平均每根約鉆153孔： 第3組經磁化處理，鉆頭為S極的試驗結果(試驗根數30根)： 總鉆孔數4461孔，平均每根約鉆148孔： 第4組經磁化處理后消磁的試驗結果(試驗根數20根)： 總鉆孔數2239孔，平均每根約鉆119孔。
3 結果分析
- 比較第1組與第2、第3組數據，發現經磁化處理后，鉆頭的平均可鉆孔數從111孔，提高到153孔和148孔，平均可鉆孔數為151孔，提高了35.2%。可見麻花鉆經磁化處理后能明顯提高鉆頭的使用壽命。
- 比較第2組與第3組數據，發現同樣經磁化處理后的麻花鉆，它們的鉆削能力也有所不同，鉆頭為N極的麻花鉆可鉆孔數比鉆頭為S極的更多，可見鉆頭為N極的麻花鉆使用壽命長，性能更佳。
- 比較第1組與第4組數據，發現經磁化處理后進行消磁，可鉆孔數變化不大，可見先磁化后消磁對鉆頭的使用壽命影響不大。
另外通過對磁化處理后的麻花鉆的切削部分進行分析，發現經磁化處理后出現崩刃而導致失效的概率已遠遠低于沒經磁化處理的麻花鉆，可見經磁化處理后，通過改變HSS內部原子排列，能有效地保護鉆頭免受沖擊、摩擦而局部損壞。
4 結論
- 磁化處理能明顯提高高速鋼麻花鉆的使用壽命。
- 鉆頭切削部分為N極的磁化處理方式，其使用壽命優于鉆頭切削部分為S極的磁化處理方式。
- 麻花鉆經磁化處理后消磁，其使用壽命變化不大。
