從20世紀(jì)80年代開始胯绢，由于數(shù)控機(jī)床的主軸瘦穆、進(jìn)給系統(tǒng)等功能部件設(shè)計(jì)制造技術(shù)的突破抡柿，數(shù)控機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度均大幅度提高辟宗，在現(xiàn)代制造技術(shù)全面進(jìn)步的推動(dòng)下爵赵，切削加工技術(shù)開始進(jìn)入高速切削的新階段。目前泊脐，高速切削已在模具空幻、航空、汽車等制造業(yè)領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用晨抡，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益氛悬，并正向其它應(yīng)用領(lǐng)域拓展盏酵。

　　高速切削加工對(duì)刀具提出了一系列新的要求慷抛。研究表明，高速切削時(shí)蚊霞，造成刀具損壞的主要原因是在切削力和切削溫度作用下因機(jī)械摩擦睹协、粘結(jié)、化學(xué)磨損姆盲、崩刃叁利、破碎以及塑性變形等的引起的磨損和破損。因此盒咪，對(duì)高速切削刀具材料最主要的性能要求是耐熱性完各、耐磨性勘春、化學(xué)穩(wěn)定性、抗熱震性以及抗涂層破裂性能等右婚。陶瓷刹埋、CBN、PCD耍才、金屬陶瓷等刀具材料具有良好的耐熱性和耐磨性这敬，當(dāng)其韌性得到改善后，非常適合用于高速切削蕉朵。先進(jìn)涂層技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步改善了刀具材料的性能崔涂。目前，新型涂層材料和涂層工藝的開發(fā)方興未艾始衅，預(yù)示著涂層刀具在高速切削領(lǐng)域?qū)⒂芯薮蟀l(fā)展?jié)摿蛷V闊應(yīng)用前景冷蚂。

　　 本文對(duì)高速切削加工時(shí)陶瓷刀具、立方氮化硼刀具汛闸、金剛石刀具帝雇、金屬陶瓷刀具和涂層刀具的磨損機(jī)理進(jìn)行了綜合評(píng)述，對(duì)刀具的磨損形態(tài)和磨損壽命進(jìn)行了分析蛉拙，這些研究將有益于實(shí)際生產(chǎn)加工中對(duì)高速切削刀具的合理選用與磨損控制尸闸。

　　高速切削刀具的磨損形態(tài)

　　高速切削時(shí)，刀具的主要磨損形態(tài)為后刀面磨損孕锄、微崩刃吮廉、邊界磨損、片狀剝落畸肆、前刀面月牙洼磨損宦芦、塑性變形等。

　　后刀面磨損是高速切削刀具最經(jīng)常發(fā)生的磨損形式闺酬，可看作是刀具的正常磨損哟口。后刀面磨損帶寬度的加大會(huì)使刀具喪失切削性能，在高速切削時(shí)常采用后刀面上均勻磨損區(qū)寬度VB值作為刀具的磨損極限瑟捡。

　　微崩刃是在刀具切削刃上產(chǎn)生的微小缺口棠雌，常發(fā)生在斷續(xù)高速切削時(shí)，通過選用韌性好的刀具材料占航、減小進(jìn)給量旬城、改變刀具主偏角以增加穩(wěn)定性等措施，均可減小微崩刃的發(fā)生概率篙介。通常只要將刀具微崩刃的大小控制在磨損限度以內(nèi)卒赖，刀具仍可繼續(xù)切削。

　　邊界磨損發(fā)生在刀具后刀面的刀—工接觸邊緣處村肯，形狀通常為一狹長溝槽睡清，因此也稱為溝槽磨損疏菩。高速切削不銹鋼、高溫合金（如Inconel 718）時(shí)刀具容易發(fā)生邊界磨損刨仑，其原因是工件表面的加工硬化使刀—工接觸邊界的工件材料硬度最高强重。加工外圓時(shí)，刀—工接觸邊界的切削速度最高贸人，因此也容易形成邊界磨損间景。此外，用陶瓷刀具高速切削鑄鐵時(shí)也容易發(fā)生邊界磨損艺智。

　　片狀剝落多發(fā)生在刀具的前倘要、后刀面上，其原因是刀—屑或刀—工接觸區(qū)的接觸疲勞或熱應(yīng)力疲勞所致十拣。當(dāng)剝落很小時(shí)封拧，被認(rèn)為是磨損；但在很多情況下夭问，由于疲勞裂紋源距刀具表面具有一定深度泽西，裂紋擴(kuò)展后所形成的剝落塊往往大于刀具的磨損限度，一旦發(fā)生剝落缰趋，即可使刀具失效捧杉，形成剝落破損。陶瓷刀具端銑鋼和鑄鐵時(shí)桶辉，前刀面上經(jīng)常出現(xiàn)貝殼狀剝落募型；涂層刀具因涂層材料與基體材料粘結(jié)強(qiáng)度不夠也易發(fā)生剝落。

　　前刀面月牙洼磨損最常出現(xiàn)在塑性金屬的高速切削加工中杠尘。塑性變形多發(fā)生在切削溫度較高而刀具紅硬性較差的切削條件下哀揽，超硬刀具材料在切削速度很高時(shí)也可能發(fā)生塑性變形現(xiàn)象。

　　高速切削刀具的磨損機(jī)理

　　在高速切削加工中酗裕，與普通切削加工類似睬肮，也存在兩個(gè)摩擦副：前刀面與切屑間的摩擦副和后刀面與已加工表面間的摩擦副。其中弥禀，前者影響刀具前刀面的磨損匣诉，后者影響刀具后刀面的磨損，前法竭、后刀面的磨損均影響刀具壽命辜色。但與普通切削相比啥葡，高速切削時(shí)刀具與工件的接觸時(shí)間減少蚣殴，接觸頻率增加，切削過程中產(chǎn)生的熱量更多向刀具傳遞政模，因此其磨損機(jī)理與普通切削有很大區(qū)別岗宣。

　　（1）陶瓷刀具

　　陶瓷刀具具有硬度高蚂会、耐磨性能及高溫力學(xué)性能優(yōu)良、化學(xué)穩(wěn)定性好耗式、不易與金屬發(fā)生粘結(jié)等特點(diǎn)胁住。陶瓷刀具的最佳切削速度通常可比硬質(zhì)合金刀具高3～10倍刊咳，適用于高速切削鋼彪见、鑄鐵及其合金等。陶瓷刀具用于高速切削時(shí)娱挨，切削溫度可高達(dá)800～1000℃甚至更高余指，切削壓力也很大。因此跷坝，陶瓷刀具的磨損是機(jī)械磨損與化學(xué)磨損綜合作用的結(jié)果酵镜，其磨損機(jī)制主要包括磨料磨損、粘結(jié)磨損柴钻、化學(xué)反應(yīng)淮韭、擴(kuò)散磨損、氧化磨損等淫蜕。陶瓷刀具的磨損與切削條件密切相關(guān)恐氓，在高速切削時(shí)以高溫引起的粘結(jié)磨損、化學(xué)反應(yīng)肩检、氧化磨損和擴(kuò)散磨損為主屉馋。

　　Al2O3基陶瓷刀具在連續(xù)高速切削鋼件時(shí)，其磨損機(jī)制主要為伴有微崩刃的磨料磨損和粘結(jié)磨損钳雄；而在高速切削鑄鐵時(shí)伶段，磨損機(jī)制主要為磨料磨損。

　　用Al2O3/SiCw陶瓷刀具高速加工Inconel 718高溫合金時(shí)匀枪，刀具的主要磨損機(jī)制為粘結(jié)磨損汞坚、化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散磨損，因此用Al2O3/SiCw陶瓷刀具加工Inconel 718時(shí)必須使用切削液（含氯化石蠟的切削液效果更好）凿栅。用Al2O3/ZrO2和Al2O3/TiCN 陶瓷刀具加工AISI 4337鋼時(shí)梦立，前刀面與后刀面的磨損機(jī)理有所不同：化學(xué)反應(yīng)及塑性變形是前刀面磨損的主要原因；后刀面的磨損機(jī)理則是陶瓷顆粒間發(fā)生斷裂涝露，導(dǎo)致陶瓷顆粒脫落所致港遇。Al2O3/TiB2陶瓷刀具加工高強(qiáng)鋼和淬硬鋼時(shí)具有較好的耐磨性，且刀具的耐磨性能隨著TiB2含量的增加而增強(qiáng)参咙。Al2O3基陶瓷刀具在高速切削時(shí)龄广，刀具表層有時(shí)會(huì)發(fā)生塑性變形現(xiàn)象，這是由于Al2O3與FeO（鋼表面氧化產(chǎn)物）或MgO（陶瓷添加劑）反應(yīng)形成了尖晶石結(jié)構(gòu)蕴侧，或者是 Al2O3與SiO2择同、CaO作用形成了低熔點(diǎn)两入、低硬度的化合物。

　　Si3N4基陶瓷刀具高速切削鑄鐵時(shí)的主要磨損機(jī)制為化學(xué)磨損敲才。雖然化學(xué)磨損本身在陶瓷刀具的總磨損量中所占比例一般并不大裹纳，但化學(xué)作用可使機(jī)械磨損的程度大大加劇，如化學(xué)溶解及擴(kuò)散作用會(huì)引起陶瓷表面強(qiáng)度減弱紧武，加劇刀具與工件間的粘結(jié)剃氧，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的粘結(jié)磨損和微觀斷裂磨損。切削鋼件時(shí)阻星，Si3N4陶瓷刀具的磨損主要與刀具和工件間的化學(xué)作用有關(guān)她我，由于Si3N4顆粒的化學(xué)溶解及不斷被從玻璃相中拔出，使Si3N4陶瓷刀具表現(xiàn)出很高的磨損率迫横。Si3N4陶瓷刀具高速切削鋼件時(shí)的高磨損率主要可歸因于以下兩種因素： ①Si3N4氧化而在刀具表面形成的SiO2層不斷被磨去番舆；②SiO2與工件表面的FeO形成低熔點(diǎn)的共晶混合物。

　　（2）立方氮化硼刀具

　　立方氮化硼（CBN）是氮化硼的致密相飘缨，聚晶立方氮化硼（PCBN）則是由CBN微粉與少量粘結(jié)相（Co吗修，Ni或TiC、TiN很洽、Al2O3）在高溫高壓下燒結(jié)而成鼠泊。PCBN組織中各微小晶粒呈無序排列狀態(tài)，因此PCBN硬度均勻川痛，無方向性耽坤，具有一致的耐磨性和抗沖擊性，并有很高的硬度和耐熱性（1300～1500℃）都炮、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和導(dǎo)熱性以及低摩擦系數(shù)瘸酒，而且PCBN與Fe族元素親和性很低，因此它是高速切削黑色金屬較理想的刀具材料听谓。 PCBN的CBN含量钙幼、晶粒尺寸、粘結(jié)相等均會(huì)影響其性能：CBN含量越高血庐，PCBN的硬度和導(dǎo)熱性也越高仿村；CBN晶粒尺寸越大，其抗破損性越弱兴喂，刀刃鋒利性越差蔼囊；采用金屬材料Co、Ni作為粘結(jié)相時(shí)衣迷，PCBN有較好的韌性和導(dǎo)電性畏鼓，采用陶瓷材料作為粘結(jié)相時(shí)則具有較好的熱穩(wěn)定性。

　　PCBN 刀具高速切削鑄鐵時(shí)主要發(fā)生化學(xué)磨損，導(dǎo)致前刀面出現(xiàn)月牙洼磨損滴肿。試驗(yàn)證明岳悟，通過改變CBN含量和刀具幾何參數(shù)佃迄，以降低切削溫度和減小刀—屑接觸長度（時(shí)間）泼差，可減小化學(xué)磨損速率，避免前刀面月牙洼磨損呵俏。一般認(rèn)為堆缘，CBN刀具的磨損是由于切削過程中的高溫、高壓普碎、切屑與前刀面間的摩擦以及工件材料中有關(guān)化學(xué)元素與之發(fā)生粘結(jié)怒忧、親和而引起的，即其磨損機(jī)制主要包括： ①氧化磨損和相變磨損    CBN刀具高速切削時(shí)的平均切削溫度可達(dá)1000～1200℃陡顶，在此高溫下村围，即使在常壓和空氣氣氛中也足以使CBN刀具刀尖區(qū)產(chǎn)生氧化、放氮甚至相變段鲜。而CBN刀具一經(jīng)氧化和相變即會(huì)喪失其切削能力缅煎。   ②粘結(jié)磨損    在一定壓力和高溫條件下，刀尖與被加工材料接觸區(qū)隨著切屑不斷流出潦寂，雙方均不斷裸露出新的表面督注。盡管CBN對(duì)Fe族元素有較高化學(xué)惰性，但對(duì)其它元素并非如此捡路，當(dāng)條件適合時(shí)芬吸，會(huì)使CBN活性增加、惰性降低悍蔫，隨著與合金元素的親和傾向不斷增加奶膘，將導(dǎo)致出現(xiàn)粘結(jié)磨損。這種磨損一般表現(xiàn)為微粒脫落盯桦，當(dāng)?shù)都鈪^(qū)溫度高達(dá) 1200℃左右時(shí)澡绩，局部CBN顆粒將呈現(xiàn)“半熔化”狀態(tài)，從而使粘結(jié)磨損大大加劇俺附。   ③摩擦磨損    工件與刀具之間的高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)使CBN刀具發(fā)生摩擦磨損肥卡。④顆粒剝落與微崩刃。由于CBN刀具是由無數(shù)細(xì)小的CBN顆粒構(gòu)成事镣，顆粒之間呈晶界間的精細(xì)裂紋連接步鉴，且存在不均勻的內(nèi)應(yīng)力，因此當(dāng)高溫切屑流摩擦刮研CBN刀尖時(shí)璃哟，會(huì)因工件材料硬度不均或存在硬質(zhì)點(diǎn)所產(chǎn)生的微沖擊而造成CBN顆粒脫落或產(chǎn)生微崩刃氛琢。

　　造成CBN刀具磨損的上述多種因素并非只是獨(dú)立存在、單獨(dú)作用，而是相互影響阳似、共同加劇骚勘，如氧化磨損和相變磨損必然伴隨著粘結(jié)磨損，并出現(xiàn)摩擦磨損撮奏、剝落磨損和微崩磨損俏讹。

　　（3）金剛石刀具

　　金剛石材料可分為天然金剛石和人造金剛石。天然金剛石具有自然界物質(zhì)中最高的硬度和導(dǎo)熱系數(shù)珠校。近年來開發(fā)的多種采用化學(xué)機(jī)理研磨金剛石刀具的方法和保護(hù)氣氛釬焊金剛石技術(shù)使天然金剛石刀具的制造變得相對(duì)容易幸园，從而使天然金剛石刀具在超精密鏡面切削領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)50年代實(shí)現(xiàn)了利用高溫高壓技術(shù)人工合成金剛石粉后络蟋，70年代制造出了金剛石基的切削刀具即聚晶金剛石（PCD）刀具谐绽。PCD晶粒呈無序排列狀態(tài)，不具方向性络跷，因而硬度均勻绑僵。PCD刀具具有高硬度（8000～12000HV）、高導(dǎo)熱性俺阻、低熱脹系數(shù)池致、高彈性模量和低摩擦系數(shù)，刀刃非常鋒利壮才，可高速切削加工各種有色金屬和耐磨性極強(qiáng)的高性能非金屬材料赞约，如鋁、銅口箭、鎂及其合金固弥、硬質(zhì)合金、纖維增塑材料念秧、金屬基復(fù)合材料淤井、木材復(fù)合材料等。目前正在研究和開發(fā)的化學(xué)氣相沉積（CVD）金剛石主要有兩種形式：一種是在基體上沉積厚度小于 30μm的薄層膜（CVD薄膜）摊趾；另一種是沉積厚度達(dá)1mm的無襯底金剛石厚層膜（CVD厚膜）币狠。

　　三種主要的金剛石刀具材料———PCD、 CVD厚膜和人工合成單晶金剛石的性能比較結(jié)果為：PCD的焊接性砾层、機(jī)械磨削性和斷裂韌性最高漩绵，抗磨損性和刃口質(zhì)量居中，抗腐蝕性最差肛炮；CVD厚膜的抗腐蝕性最好止吐，機(jī)械磨削性、刃口質(zhì)量侨糟、斷裂韌性和抗磨損性居中碍扔，可焊接性最差瘩燥；人工合成單晶金剛石的刃口質(zhì)量、抗磨損性和抗腐蝕性最好不同，焊接性露揽、機(jī)械磨削性和斷裂韌性最差。目前酵吴，金剛石刀具是高速切削（2500～5000m/ min）鋁合金較理想的刀具材料屏部，但在高速切削鋼鐵及其合金時(shí)卻磨損較快，其磨損機(jī)理主要是由于碳與鐵具有較大親和作用焦莉，尤其在高溫下金剛石易與鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)澄锉，因此它不適于切削鋼鐵及其合金材料季佣。

　　（4）金屬陶瓷刀具

　　金屬陶瓷（即TiC（N）基硬質(zhì)合金）的主要成分為 TiC（碳化鈦）份帮、TiN（氮化鈦）和TiCN（碳氮化鈦）等。TiC（N）基硬質(zhì)合金包括具有高耐磨性的TiC+Ni（或Mo）合金溪茶、具有高韌性的 TiC+WC+TaC+Co合金手财、以TiN為主體的強(qiáng)韌合金和TiCN+NbC 高強(qiáng)韌合金等。與WC硬質(zhì)合金相比徊极，金屬陶瓷的硬度徐扯、強(qiáng)度、韌性狡秋、抗塑性變形和抗崩刃性能等均有顯著改善苫馏，尤其是高溫強(qiáng)度、高溫硬度胜嗓、導(dǎo)熱性高职、抗氧化性和抗熱震性能得到提高，與鋼的親和力小辞州，摩擦系數(shù)小怔锌，抗月牙洼磨損和抗粘結(jié)能力強(qiáng)，現(xiàn)已發(fā)展成為獨(dú)立系列的一類刀具材料变过。近年來開發(fā)的高氮含量埃元、具有均勻微細(xì)硬質(zhì)組織的TiC（N）基硬質(zhì)合金具有良好的抗磨損性能和抗崩刃性，適于在200～400m/min的高速下切削普通鋼和合金鋼媚狰，也可用于鑄鐵的精加工岛杀。由于TiC 的抗粘結(jié)、抗擴(kuò)散性能較好崭孤，所以耐磨性好类嗤，但抗塑性變形能力較差，在對(duì)高硬材料進(jìn)行高速切削時(shí)常因刀刃的塑性變形而導(dǎo)致刀刃損壞裳瘪。

　　（5）涂層刀具

　　涂層刀具具有很強(qiáng)的抗氧化性能和抗粘結(jié)性能土浸，因而具有良好的耐磨性和抗月牙洼磨損能力诵执。涂層的摩擦系數(shù)較低，能有效降低切削時(shí)的切削力及切削溫度交豪，因而可大大提高刀具耐用度唾囚。TiC涂層的硬度高、耐磨性好善占，適用于可能產(chǎn)生劇烈磨損的刀具君哮；TiN涂層與被切削金屬的親和力小、潤濕性好遮英、抗氧化性強(qiáng)焊槐，適用于容易發(fā)生粘結(jié)磨損的刀具；Al2O3涂層在高溫下具有良好的熱穩(wěn)定性厅瘩，適用于高速切削時(shí)產(chǎn)生大量切削熱的刀具斗液。目前應(yīng)用較廣泛的主要是在硬質(zhì)合金和高速鋼刀體上涂覆不同的氮化物、氧化物和硼化物等紊尺，其中氧化鋁（Al2O3）彰晌、碳氮化鈦（TiCN）、氮化鋁鈦（TiAlN）达吞、碳氮化鋁鈦（TiAl-CN）等涂層具有優(yōu)異的高溫性能张弛。WC基、TiC（N）基硬質(zhì)合金和陶瓷等材料都可作為涂層刀具的基體酪劫。

　　涂層技術(shù)發(fā)展很快吞鸭，目前已從單涂層發(fā)展為多涂層。應(yīng)用較廣泛的涂層工藝有化學(xué)氣相沉積法（CVD法）和物理氣相沉積法（PVD法）覆糟。PVD法主要用于高速鋼刀具涂層刻剥；CVD法和PVD法均可用于硬質(zhì)合金刀具涂層搪桂。PVD法涂層的硬質(zhì)合金刀具有較好的抗破損性能透敌，適于斷續(xù)切削，但耐磨性不如CVD法涂層的硬質(zhì)合金刀具踢械。目前適用于高速切削的硬質(zhì)合金涂層刀具的涂層物質(zhì)主要有采用CVD法的 TiCN+Al2O3+TiN酗电、TiCN+Al2O3、TiCN+Al2O3+HfN内列、TiN+Al2O3撵术、 TiCN等和采用PVD法的TiAlN/TiN復(fù)合涂層、TiAlN等话瞧。選用不同涂層物質(zhì)的硬質(zhì)合金涂層刀具可以200～400m/min的切削速度加工鋼邪盼、合金鋼、不銹鋼鹅媒、鑄鐵梗擅、合金鑄鐵等慧菜。近年來開發(fā)的氮化碳（CNx）和其它氮化物（TiN/NbN、TiN/VN等）涂層在高溫下具有良好的熱穩(wěn)定性意苞，適合于高速切削祖匕。

　　日本近年開發(fā)的納米TiN/AlN復(fù)合涂層銑刀片的涂層層數(shù)達(dá)2000層，每層厚度為2.5nm美域，可在高速下進(jìn)行切削汪怒。涂層刀具用于高速切削時(shí)，由于切削溫度較高茧纵，可使涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度削弱杭厘，容易產(chǎn)生剝落、崩碎等損傷郭销。

　　高速切削刀具的磨損壽命

　　高速切削時(shí)隶丁，應(yīng)根據(jù)加工方法和加工要求確定合理的刀具磨損壽命（極限）。影響高速切削刀具磨損壽命的因素較多骂铁，如工件材料與刀具材料的匹配吹零、切削方式罩抗、刀具幾何形狀拉庵、切削用量、冷卻液套蒂、振動(dòng)等對(duì)刀具磨損壽命都有顯著影響钞支，其影響規(guī)律與具體切削條件有關(guān)，應(yīng)通過切削試驗(yàn)來確定各相關(guān)因素對(duì)刀具磨損壽命的影響效應(yīng)操刀。下面給出幾個(gè)高速切削加工實(shí)例及相應(yīng)的刀具磨損壽命烁挟。

　　（1）鑄鐵的高速切削加工

　　在鑄鐵的高速切削加工中，正確選擇刀具材料是提高加工效率的關(guān)鍵骨坑。適用于高速切削鑄鐵零件的刀具材料主要有超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金撼嗓、金屬陶瓷、陶瓷欢唾、立方氮化硼和涂層刀具等且警。陶瓷刀具是高速切削鑄鐵的理想刀具之一，其價(jià)格比PCBN刀具低廉得多缅含，其高速切削鑄鐵的切削性能則遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于硬質(zhì)合金刀具阿钞。用Sialon陶瓷刀具和Si3N4陶瓷刀具車削和銑削普通鑄鐵時(shí)，在相同切削條件下脓擅，Sialon陶瓷刀具車削時(shí)的磨損量較小篇张，而Si3N4陶瓷刀具銑削時(shí)的磨損量較小。這說明Sialon陶瓷刀具適用于高速連續(xù)切削嚣僚，而Si3N4陶瓷刀具適用于高速斷續(xù)切削胀蹭。

　』┎（2）淬硬鋼的高速切削加工

　　在相同切削條件下（切削進(jìn)給量 0.1mm/r，切削深度0.2mm见丘，刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)VB=0.2mm）分別采用P10硬質(zhì)合金刀具役倾、陶瓷刀具和CBN刀具加工AISI 4340工件材料（硬度60HRC）時(shí)，硬質(zhì)合金刀具的工作壽命最低标霎，這是由于工件材料硬度很高刃撮，導(dǎo)致加工時(shí)的切削力和切削溫度較高，造成硬質(zhì)合金刀具迅速磨損铡说、剝離乃至斷裂破損畸裳。陶瓷刀具和CBN刀具的工作壽命隨著切削速度的提高而增加，當(dāng)達(dá)到最大臨界值后則開始降低淳地。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是當(dāng)切削速度增加時(shí)怖糊，刀具粘結(jié)層厚度增加，形成一層保護(hù)膜颇象，有利于減小刀具磨損伍伤，從而提高了刀具壽命；但當(dāng)切削速度進(jìn)一步提高時(shí)遣钳，刀具表面層將變軟扰魂，容易被工件材料中的硬質(zhì)點(diǎn)磨耗掉，從而加劇了刀具磨損蕴茴，造成刀具壽命迅速降低劝评。

　　（3）鎳基合金的高速切削加工

　　選用Si3N4陶瓷刀具和 Si3N4-TiC陶瓷刀具（刀具幾何參數(shù)分別為-5°倦淀，-6°蒋畜；5°，6°撞叽；15°姻成，15°；0.8mm）高速車削鎳基合金Inconel 718工件（直徑150mm劣搪，硬度440HV）能盈。切削進(jìn)給量0.19mm/r，切削深度0.5mm洒已，切削速度30～300m/min界贮，使用水基冷卻液（冷卻速度4l/min）。由Si3N4陶瓷刀具的磨損形態(tài)和磨損量在切削長度為50m時(shí)與切削速度的關(guān)系可見受贫，邊界磨損量VN的變化較為獨(dú)特：當(dāng)切削速度較低時(shí)驾萄，VN隨切削速度的增加而減小浴蝉；當(dāng)切削速度超過100m/min時(shí)亥戒，VN則隨切削速度的增加而增大薪丐；當(dāng)切削速度超過150m/min時(shí)，VN又隨切削速度的增加而減小率偏。后刀面磨損量VB在整個(gè)切削速度范圍內(nèi)均小于邊界磨損量VN脱睛。用添加了TiC的Si3N4-TiC陶瓷刀具加工Inconel 718時(shí)，由刀具的磨損形態(tài)和磨損量與切削速度的關(guān)系可見浙于，刀具的磨損形態(tài)和磨損規(guī)律與Si3N4陶瓷刀具非常相似护盈，但磨損量小于Si3N4陶瓷刀具。

　　對(duì)于高速切削刀具羞酗，除應(yīng)考慮其靜態(tài)特性外腐宋，還應(yīng)考慮其動(dòng)態(tài)特性。隨著刀具懸伸量的不同檀轨，可能使刀具系統(tǒng)（刀柄—刀體—刀片等）的固有頻率與因每個(gè)刀齒切削不均產(chǎn)生的刀齒寬頻帶激振的頻率（或其諧波分量）一致胸竞，從而產(chǎn)生顫振，引起刀具劇烈磨損参萄，甚至發(fā)生破損卫枝。

　　結(jié)語

　　本文對(duì)高速切削加工時(shí)陶瓷刀具、立方氮化硼刀具讹挎、金剛石刀具校赤、金屬陶瓷刀具和涂層刀具的磨損形態(tài)和磨損機(jī)理進(jìn)行了綜合評(píng)述。不同種類的刀具材料高速切削加工不同的工件材料時(shí)淤袜，其磨損形態(tài)和磨損機(jī)理也各不相同痒谴。對(duì)影響高速切削刀具磨損壽命的因素進(jìn)行了綜合分析，研究結(jié)論對(duì)實(shí)際加工中高速切削刀具的合理選用及磨損控制具有指導(dǎo)蜻赃、參考和借鑒作用。

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