118° vs 135° 钻尖角度：各自的优势场景

什么是钻尖角度？

麻花钻的钻尖角度是钻尖两条主切削刃（刃口）之间形成的夹角，沿钻尖锥面的全角测量。当你正面观察钻头时，两条切削刃形成V字形——这个V字的角度就是钻尖角度。

为什么重要

钻尖角度不是装饰性参数，它直接控制三个关键钻孔参数：

• 推力（轴向力）：更尖锐（角度更小）的钻尖将切削力集中在更小的区域，增加了将钻头推入工件所需的力。更平坦（角度更大）的钻尖将切削作用分散在更宽的接触区域，降低推力。
• 定心行为：更尖锐的钻尖入刀更激进但容易在表面打滑（走刀），然后才能啮合。更平坦的钻尖配合分裂尖几何形状能自定心，因为改良的横刃从第一圈旋转就开始主动切削。
• 切屑形成：钻尖角度影响切屑厚度和卷曲。在118°时，切屑外缘较厚、中心较薄。在135°时，切屑厚度分布更均匀，有利于产生长条状切屑的材料中排屑。

两大标准

在HSS麻花钻市场中，两种钻尖角度占主导地位：118°和135°。这不是随意选择——它们代表了经过数十年工业使用优化的几何形状。其他角度（90°、130°、140°）用于特殊应用，但118°和135°占全球HSS麻花钻总产量的95%以上。

118° 标准钻尖

118度钻尖角度是通用麻花钻最古老、最成熟的标准。自20世纪初现代麻花钻标准化以来，它就是默认的钻尖角度，至今仍是全球经济型钻头的标准。

几何形状

118°钻尖形成一个相对尖锐的锥体。这个锥体的中心是横刃——连接两条切削刃的短而钝的棱线。横刃不是切削刃；它不产生切屑。相反，它作为楔子通过塑性变形将材料推开。在标准10mm钻头上，横刃长约1.2-1.5mm，占钻孔过程中总推力的约50-65%。

切削机理

当118°钻头接触工件时，横刃首先接触。由于横刃不能切削，必须通过轴向压力将其强制压入材料。这造成两个问题：

1. 高推力需求：操作者或机器必须施加显著的下压力才能将横刃压过材料，切削刃才能开始产生切屑。在硬材料中，这个力可以很大——足以导致轻型台钻发生偏移。
2. 走刀倾向：在光滑平面上，横刃倾向于在穿透前横向滑动。这就是为什么在金属上使用118°钻头传统上需要中心冲——冲眼形成一个小凹坑，困住横刃防止走刀。

118°的优势

• 容易重磨：118°常规钻尖是简单的锥形几何，可以在标准台式砂轮或手持钻头磨刀器上磨削。不需要特殊夹具或CNC设备。有经验的操作者30秒内即可重磨一个118°钻尖。
• 适合软材料：在木材、塑料和软铝中，激进的横刃实际上有帮助——它将钻头拉入材料，减少手动进给压力的需要。较高的推力不成问题，因为软材料阻力很小。
• 成本更低：磨削简单的118°锥形钻尖比磨削135°分裂尖更快，后者需要额外的磨削工序。这在生产中转化为更低的单位成本。
• 全球通用：世界上每家钻头制造商都生产118°钻尖。这是默认值——如果规格表没有提到钻尖角度，默认就是118°。

118°的局限性

• 不能自定心：在金属表面需要中心冲或引导孔。
• 高推力：横刃产生总推力的50-65%，是不产生切屑的浪费能量，只产生热量。
• 加工硬化风险：在不锈钢和其他奥氏体合金中，横刃的摩擦作用产生热量而不切削，导致局部加工硬化，使后续钻孔更加困难。
• 曲面表现差：走刀倾向使118°钻尖在管材、管道和弯曲板材上不可靠。

135° 分裂尖

135度分裂尖是针对118°常规钻尖所有局限性的现代解决方案。它结合了更平坦的钻尖角度和改良的横刃几何形状，将非切削中心转变为主动切削区域。

几何形状

分裂尖是通过在钻头横刃上磨出一道凹槽（或一对凹槽）来实现的。这道凹槽将切削刃的几何形状延伸到钻头中心，有效地形成四条切削刃而不是两条。原来的横刃被分裂——因此得名——取而代之的是两条小的二次切削刃，一直到钻头中心都在产生切屑。

135°的夹角意味着钻尖锥体比118°更平坦。结合分裂尖修型，这种几何形状产生了截然不同的切削行为。

切削机理

当135°分裂尖钻头接触工件时，改良的中心立即开始切削。没有死区，没有横刃在推挤材料而不切削。结果：

1. 推力降低20-30%：因为中心在切削而不是挤压，浪费力的部分被消除了。这在测力仪上可以测量，在实际操作中也很显著——操作者报告钻孔明显更轻松，薄工件更不容易变形或凹陷。
2. 自定心：四条切削刃从第一圈旋转就对称地啮合工件。钻头不会走刀——它准确地在放置位置开始切削。不需要中心冲。在曲面、斜面或需要扩大的已有孔上钻孔时特别有价值。
3. 减少加工硬化：因为整个钻尖都在切削（而不是摩擦），中心的发热量更低且分布更均匀。在不锈钢中，这是成功钻孔和形成任何钻头都无法穿透的硬化层之间的区别。

135°分裂尖的优势

• 自定心：在任何表面上都不需要中心冲或引导孔，包括金属、弯管和板材。
• 低推力：轴向力降低20-30%。减少操作者疲劳，改善薄板精度，在批量钻孔中延长机器轴承寿命。
• 更好的切屑形成：整个切削直径上均匀的切屑厚度产生更干净、更一致的切屑，排屑更可靠。
• 不锈钢必须使用：消除摩擦横刃可防止加工硬化——仅此一点就使135°成为奥氏体不锈钢唯一可接受的钻尖角度。
• 减少曲面走刀：自定心作用使135°分裂尖钻头在管材、角铁和弯曲板材上可靠工作，而118°钻尖会打滑。

135°分裂尖的局限性

• 重磨更难：分裂尖几何形状无法在简单的台式砂轮上再现。需要专用的分裂尖磨削夹具、Darex型磨刀器或CNC工具磨床。许多车间缺乏这类设备，意味着钝化的135°分裂尖钻头要么送外部专业重磨，要么直接报废。
• 初始成本更高：制造分裂尖的额外磨削工序比简单的118°钻尖增加10-20%的制造成本。
• 木材中不够激进：较低的推力和自定心作用意味着135°钻头不会像118°那样激进地自动拉入软材料。在木材中这很少成为问题——但在阻力较大的生材或湿木中，部分操作者偏好118°更激进的咬合。

并排对比表

下表对118°常规钻尖和135°分裂尖钻头在最影响采购和应用决策的参数上进行了直接对比。

哪种角度配哪种材料

钻尖角度的选择最终由工件材料决定。本节为专业钻孔中最常见的材料提供明确指导。

木材（软木、硬木、胶合板、密度板）

推荐：118°。木材柔软且为纤维结构。118°钻尖激进的横刃帮助钻头自进给进入材料，减少手动加压的需要。走刀不成问题，因为木材足够柔软，钻尖可以立即咬入。135°分裂尖在木材中可以用，但没有明显优势——留给金属用。

低碳钢（A36、1018、Q235）

推荐：两者皆可——135°优先。两种角度在低碳钢中都表现良好。118°需要中心冲定位但啮合后切削效率高。135°分裂尖省去中心冲步骤并降低推力，在生产环境中效率更高。对于不方便打中心冲的手电钻使用，强烈推荐135°。

不锈钢（304、316、430）

强制使用：135°分裂尖。没有争议。118°的横刃在不锈钢表面摩擦而不切削，产生的热量立即导致加工硬化。一旦表面硬化，连切削刃也难以穿透。135°分裂尖完全消除摩擦区，从中心向外持续产生切屑。配合M35含钴钢材，这是唯一能可靠钻穿奥氏体不锈钢的几何形状。

薄板金属（3mm以下薄板）

推荐：135°分裂尖。薄板金属特别具有挑战性，因为钻头在全直径还未啮合顶面时就冲穿了底面。118°的高推力加剧了这个问题——它将板材向下推，产生大的出口毛刺并使工件变形。135°分裂尖较低的推力产生更干净的穿透，变形更小。1mm以下的薄板建议考虑阶梯钻。

铸铁（灰铸铁、球墨铸铁）

推荐：135°优先。铸铁产生短小的碎屑而非长螺旋屑。两种角度都可用，但135°分裂尖的低推力是有利的，因为铸铁工件通常是复杂铸件，无法承受高夹紧力。在可能不完全平整的铸造表面上钻孔时，自定心功能也很有价值。

铝及铜合金

推荐：118°。软质有色金属不会导致加工硬化，两种角度的推力都可控。118°更激进的啮合在铝材中是优势——铝质地粘软，容易在切削刃上堆积。略高的推力帮助钻头干净地切削而非涂抹。使用亮面（无涂层）钻头——TiN涂层会促进铝的黏着。

重磨注意事项

刀具寿命不会在切削刃变钝时结束——重磨可以恢复性能，将钻头的有效寿命延长3-5个周期。然而，钻尖角度的几何形状显著影响重磨的难易程度。

重磨118°钻尖

118°常规钻尖是最容易重磨的刀具几何形状之一。要求很低：

• 设备：标准台式砂轮配氧化铝砂轮（60-80目用于HSS）或专用钻头磨削夹具（Drill Doctor、Darex等）。
• 技术：将钻头与砂轮面约成59°（118°的一半）并均匀旋转，将两条切削刃磨至等长等角。用钻尖角度规检查。
• 时间：有经验的操作者每支20-60秒。
• 技术要求：中等。主要难点是保持两条刃等长——如果一条刃长于另一条，钻头将钻出偏大的孔并磨损不均。

重磨135°分裂尖

重磨135°分裂尖的难度显著更高，因为分裂尖修型是必须精确再现的二次磨削工序。

• 设备：分裂尖磨削夹具、Darex XT-3000或类似专业钻头磨刀器，或CNC工具磨床。标准台式砂轮无法制作分裂尖凹槽——它只能磨削锥形钻尖。
• 常见的折衷做法：许多车间只重磨锥形钻尖（恢复135°角度和刃口对称性）而不重新制作分裂尖凹槽。这产生的是135°常规钻尖——比钝化的分裂尖好，但没有原始几何形状的自定心和低推力优势。
• 专业重磨：专业刀具修磨服务可以用CNC磨床完全恢复分裂尖几何形状。费用通常为每支1-3美元，对单价5-15美元的M35含钴钻头来说经济合算，但对经济型M2钻头不划算。
• 时间：在夹具或专业磨刀器上每支2-5分钟。
• 技术要求：高。不正确的分裂尖磨削会产生不对称钻尖，导致钻头偏大或走刀。

经济性计算

对于经济型M2直柄钻头（DIN 338，尺寸1-13mm），专业重磨的费用往往超过替换一支新钻头的成本。这种情况下，118°有经济优势，因为终端用户可以用最少的设备自行重磨。

对于高端M35含钴钻头和锥柄钻头（DIN 345），替换成本足够高，即使是135°分裂尖也值得专业重磨。在这个细分市场，重磨难度不是决定性因素。

为什么含钴钻头始终使用135°

查看任何主要钻头制造商的产品目录——多美、Guhring、Nachi或中环——你会发现M35和M42含钴钻头几乎统一提供135°分裂尖几何形状。这不是营销惯例，而是由含钴钻头的目标加工材料决定的技术必要性。

钴+不锈钢的物理学

M35含钴钻头的存在主要是为了解决一个问题：钻孔不锈钢和其他在切削工具作用下发生加工硬化的奥氏体合金。钴含量（M35中5%，M42中8%）提供了在不锈钢低导热性产生的高温下保持锋利切削刃所需的红硬性。

但仅有钴还不够。钻尖几何形状也必须针对不锈钢的具体挑战进行优化：

1. 不锈钢要求连续切削。切屑形成的任何停顿——工具摩擦而非切削的任何瞬间——都会触发加工硬化。118°钻尖的横刃恰恰制造了这种条件：钻头中心的一个摩擦区产生热量并硬化表面。135°分裂尖完全消除了这个摩擦区。
2. 不锈钢产生高切削温度。奥氏体不锈钢的低导热系数（约16 W/mK，碳钢约50 W/mK）意味着热量集中在切削刃而非散入工件。分裂尖20-30%的推力降低直接减少了钻头中心——冷却最差的位置——的发热量。
3. 含钴钻头更硬更脆。HRC 65-67的M35比HRC 63-65的M2韧性更低。118°钻尖较高的推力意味着切削刃上更高的机械应力。结合不锈钢蓄热造成的热应力，118°含钴钻头比同款135°分裂尖钻头面临更高的崩刃或灾难性断裂风险。
4. 自定心防止起钻失败。钻不锈钢没有第二次机会。如果钻头在表面走刀，它会在走过的路径上形成加工硬化，钻头随后无法穿透。135°分裂尖的自定心确保钻头第一次就准确啮合。

制造商的视角

从制造角度看，为含钴钻头增加135°分裂尖是一个小额外成本（分裂尖磨削工序），却能防止一个大得多的问题：因提供了错误钻尖几何形状导致用户无法钻穿不锈钢而产生的客户投诉和退货。每家负责任的制造商都将含钴钻头默认磨成135°分裂尖——这是工程要求，不是加价策略。

能买到118°的含钴钻头吗？

部分制造商提供118°常规钻尖的M35含钴钻头作为特殊订单。这些通常是买家需要钴的耐热性用于不锈钢以外的应用时订购的——例如在车床上加工淬硬低碳钢或耐热合金时先用中心钻定位。然而，对于通用市场和任何涉及不锈钢的应用，135°分裂尖是含钴钻头的通用标准。

在中环，所有M35和M42含钴麻花钻——无论直柄还是锥柄——均以135°分裂尖作为标准几何形状出厂。我们不将118°含钴钻头作为标准目录产品提供，因为我们认为为目标应用提供次优几何形状不符合客户利益。

相关采购项目

如果你是为分销商、进口商或自有品牌渠道采购这条产品线，这些 OEM 与批发项目覆盖了买家通常下一步会问的问题。

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