本课题采用微机控制的刀具深冷处理装置对高速钢W9Mo3Cr4V、W6Mo5Cr4V2和W4Mo3Cr4VSi钻头进行深冷处理;根据刀具的使用条件,通过金属切削实验,比较了深冷处理刀具和未经深冷处理钻头的耐用度、硬度和粗糙度。研究了深冷处理前后钻头的磨损规律、后刀面磨损形貌、以及金相组织变化。研究结果表明,经过深冷处理,W9Mo3Cr4V钻头硬度增加量为0.4～1.5,W6Mo5Cr4V2钻头硬度增加量为1.4,W4Mo3Cr4VSi钻头硬度增加量为1.2～1.5;W6Mo5Cr4V2钻头表面粗糙度减少量为0.04～0.11,W4Mo3Cr4VSi钻头表面粗糙度减少量为0.2～0.6;在相同的切削工艺下,深冷处理后的钻头耐磨性增强,并绘制出了不同规格W9Mo3Cr4V、W6Mo5Cr4V2和W4Mo3Cr4VSi钻头的深冷处理前后的磨损曲线;通过对钻头后刀面磨损形貌的观察结果发现,深冷处理后的钻头后刀面磨损程度明显轻于未经深冷处理的;利用扫描电镜,观察了深冷处理前后钻头试样的金相组织变化,结果表明,深冷后的试样析出了大量碳化物颗粒。深冷处理可以改变刀具材料的微观组织结构,增强刀具材料的耐磨损性能;并在一定程度上提高刀具材料的硬度,降低刀具的表面粗糙度。深冷处理使部分残余奥氏体转变为马氏体,且析出了大量的碳化物颗粒。析出弥散分布细小碳化物颗粒能提高抗磨损能力,也使得高速钢的硬度有所增加,所以深冷处理能提高高速钢钻头的耐磨性,延长钻头的使用寿命。