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刀具失效是較為普遍的現(xiàn)象。刀具失效影響加工精度和生產(chǎn)率，操作員的安全，工件質(zhì)量等。當(dāng)觀察到刀具破損時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)加工過程進(jìn)行認(rèn)真分析以找出根本原因。
月牙洼磨損
高速切削鋼材（大都發(fā)生在車削加工）往往會(huì)在刀具前刀面形成凹坑，這通常與后刀面磨損最小化相關(guān)聯(lián)。如果任其發(fā)展下去，這個(gè)凹坑會(huì)發(fā)展并擴(kuò)大，直到它最終穿破切削刃并導(dǎo)致刃口斷裂。月牙洼磨損常見于切削碳鋼時(shí)。
月牙洼磨損的主要原因是切削刃材料的化學(xué)分解并且在熱作用下會(huì)加速。其結(jié)果是碳原子從刀具材料擴(kuò)散至切屑中。擴(kuò)散隨切削溫度的上升而加劇。高速切削碳鋼通常會(huì)在刀具前刀面形成凹坑。
對(duì)策：
降低表面切削速度。
使用化學(xué)氣相沉積(CVD) 涂覆的刀具牌號(hào)。
選擇碳化鈦(TIC) 切削刀具牌號(hào)。
2
熱變形
由于過多的熱量和壓力所導(dǎo)致的切削刃扭曲。刀片在前刀面以及刀尖半徑周圍出現(xiàn)下卷的現(xiàn)象。刀片也在前刀面后卷處隆起，第二個(gè)隆起直接位于刀具后刀面的卷曲處。如果任其發(fā)展，熱變形會(huì)導(dǎo)致切削刃斷裂。
熱變形是由切削刃高溫和高壓共同作用的結(jié)果。過高的速度加上堅(jiān)硬或堅(jiān)韌的工件材料會(huì)產(chǎn)生足夠的熱量，使切削刃的熱硬度發(fā)生改變。此外，過高的進(jìn)給速度和切削深度共同作用產(chǎn)生出足夠的力使軟化的切削刃變形。
對(duì)策：
降低表面切削速度。
使用CVD 涂覆的刀具牌號(hào)。
選擇碳化鉭(TaC) 刀具牌號(hào)。
3
溝槽磨損（切深處破損）
溝槽磨損是一個(gè)V 形缺口，出現(xiàn)于切削刃上的切削深度線處，加速的局部后刀面磨損可能導(dǎo)致破損的形成。
原因與對(duì)策：
由于鑄造、鍛造或熱處理，有些工件可能有外部銹層，這主要是由氧化物組成并且通常很堅(jiān)硬。加工過程中，該堅(jiān)硬的外層會(huì)導(dǎo)致加速磨損，并在切深處形成缺口。
對(duì)策：
通過降低表面切削速度，降低進(jìn)給速度，以及通過使用CVD 涂覆的刀具材料牌號(hào)來控制破損的形成。
另一個(gè)破損形成的原因是局部化的后刀面剝落。某些工件材料含有硬質(zhì)點(diǎn)或不規(guī)則表面。對(duì)切削刃的影響與斷續(xù)切削的情況相同。
對(duì)策：
通過使用強(qiáng)壯刃口、選擇高鈷刀具材料牌號(hào)，以及降低進(jìn)給速度來控制缺口的形成。
第三個(gè)可能的原因是月牙洼磨損。容易出現(xiàn)加工硬化的工件材料會(huì)在工件硬度最大的切削深度線處形成凹坑。一旦凹坑突破就會(huì)形成切深處破損。不銹鋼和高溫合金最有可能產(chǎn)生破損。
對(duì)策：
通過使用CVD 涂層的材料牌號(hào)及/或含鈦碳化硅(TiC) 的材料牌號(hào)，降低表面切削速度，以及采用變切深加工，來避免缺口的形成。
4
斷裂
斷裂是由于切削刃的一部分剝落而導(dǎo)致的刀具立即失效。需要采取立即并有效的控制措施。一旦切削力超出刀片的刃口強(qiáng)度，通常就會(huì)發(fā)生斷裂（誤操作撞刀產(chǎn)生的崩刃和刀片沒有正確安裝定位造成的崩刃不在討論范圍）。
當(dāng)?shù)镀呀?jīng)產(chǎn)生磨損和崩刃（過度的后刀面磨損、凹坑穿破和熱變形是最常見的主要起因），切削刃產(chǎn)生毛細(xì)裂紋；或者工件內(nèi)存在沙粒，縮孔或產(chǎn)生嚴(yán)重的斷續(xù)切削時(shí)會(huì)產(chǎn)生崩刃或刀刃破損。
月牙洼磨損最終也可能會(huì)導(dǎo)致斷裂。當(dāng)加工合金鋼和容易出現(xiàn)加工硬化的工件材料時(shí)尤為如此。凹坑一直會(huì)發(fā)展成穿破，并且會(huì)消減切削刃的有效性。其結(jié)果是增加熱量和切削力，并最終導(dǎo)致斷裂。
對(duì)策：
通過使用CVD 涂覆的材料牌號(hào)，選擇含有碳化鈦(TiC) 的材料牌號(hào)，以及降低切削速度，減小切深，加強(qiáng)刃口強(qiáng)度，及時(shí)更換磨損的刀片，來避免斷裂。
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