钎焊法生产金刚石制品具有金刚石与胎体结合强度高、容屑空间大、切削速度快，金刚石出刃高等优点。传统单层钎焊金刚石钻头在使用过程中，由于金刚石颗粒脱落，造成金刚石工具失效，因此我国深部地质找矿迫切需要一种长寿命金刚石钻头。本文以目前在地质勘探领域新兴的一次成型多层钎焊金刚石钻头为研究对象，针对其在生产过程中潜在的热裂缺陷，对其钎焊生产工艺中的降温冷却过程进行研究。对钻头和模具出炉后放置在冷却水套上快速冷却，和在自然环境下缓慢冷却两种冷却情况下钻头和模具的温度场进行数值仿真，获得了两种冷却条件下，钻头和模具温度场变化情况；使用了冷却水套后冷却速度要远远快于自然冷却的速度，冷却水套对降温过程的效果是非常显著的。对钻头和模具从出炉后用水套快速冷却和自然环境下缓慢冷却两种冷却条件下的应力场进行数值模拟，获得了两种冷却条件下，钻头和模具应力场随时间的变化情况；发现钻头和石墨模具在降温过程中温度梯度的存在，导致各部分之间变形量不一致，而产生热应力；此外钻头钢体、镍铬钎料与石墨模具热膨胀系数相差较大，在冷却过程中，钻头收缩幅度大于心模收缩幅度，钻头逐渐将心模箍紧，导致难以分离，且易造成钻头潜在的热裂缺陷。通过对多层钎焊金刚石钻头的现场生产过程进行观察，发现数值仿真得到的温度与应力情况变化趋势与实际生产过程中基本一致。