刀片失效及其對生產(chǎn)設備的不利影響類似于運動員磨損一雙優(yōu)質的跑鞋忙体。正如鞋子承受運動員的體重一樣崭别，刀片反復承受著巨大應力窖梁，導致磨損和損耗猪叙。如果不進行解決娇斩，磨損會使運動員感到疼痛，并會降低制造商的加工精度和生產(chǎn)率穴翩。 但是犬第，制造商可以分析所用的刀具，以盡可能延長刀具壽命和預測刀具的使用芒帕，從而保持零件的精度并減少設備性能下降歉嗓。早期刀片檢查對確定失效根源至關重要，因為此時易于觀察和報告背蟆。若不采取這些重要步驟遥椿，就有可能混淆不同類型的失效模式。 為了方便刀片檢查淆储，可以使用立體顯微鏡舶卧。立體顯微鏡具有良好的光學特性、充足的照明和至少 20 倍放大 率恍像，因此對識別導致刀片過早磨損的失效模式非常有利乔胆。

后刀面磨損

任何類型的材料的正常磨損都可能導致刀片失效。 正常后刀面磨損是最受歡迎的磨損形式常携，因為它是最容易預見的刀具失效類型济季。后刀面磨損一般很均勻，它隨著加工材料磨損切削刃而逐漸顯現(xiàn)出來础呈，類似于刀刃變鈍韭购。

當工件中堅硬的細微夾雜物或加工硬化的材料切入刀片時，會出現(xiàn)正常后刀面磨損矛枚。產(chǎn)生這種磨損的原因包括低速切削時的磨料磨損和高速切削時的化學反應膜狈。

識別正常后刀面磨損時，會發(fā)現(xiàn)沿著刀片的切削刃形成一個相對均勻的磨痕阴默。有時缺沿，工件上的金屬會擦傷切削刃乃楣，夸大了刀片磨痕的表觀尺寸。

為了減緩正常后刀面磨損童叠，重要的是采用不會發(fā)生微崩的最硬刀片材質等級框喳，并且使用最輕快的切削刃來減少切削力和摩擦。

另一方面厦坛，后刀面快速磨損是人們不希望見到的五垮，因為這會降低刀具壽命，無法達到 15 分鐘的典型切削時間杜秸。在切削耐磨材料拼余，比如球墨鑄鐵、硅鋁合金亩歹、高溫合金、熱處理后的沉淀硬化 (PH) 不銹鋼凡橱、鈹銅合金及鎢硬質合金小作，以及在切削非金屬材料，例如玻璃纖維稼钩、環(huán)氧樹脂顾稀、強化塑料和陶瓷時，常會出現(xiàn)快速磨損猛糯。

快速后刀面磨損的跡象類似于正常磨損陋沫。為了糾正快速后刀面磨損，重要的是選擇更耐磨轨府、更堅硬或鍍層硬質合金刀片材質等級, 并確保使用適當?shù)?a target="_blank" class="mmstipl2" >冷卻液岁之。降低切削速度也非常有效，但這不符合生產(chǎn)需要座序，因為這會對加工周期帶來不利影響估宏。

月牙洼

月牙洼常見于鐵基或鈦基合金的高速加工作業(yè)中，它屬于刀片溶解到工件切屑中的熱/化學問題耗膊。

擴散磨損與磨料磨損共同作用造成了月牙洼芙卸。 在加工基和鈦基合金時，工件切屑中的熱量會使硬質合金的成分溶解并擴散到切屑中八察，造成刀片頂部產(chǎn)生“月牙洼”后摧。月牙洼最終會增大至足以使后刀面發(fā)生微崩、變形甚至可能導致快速的后刀面磨損浙鞋。

積屑瘤

工件的碎片通過熱壓焊結到切削刃上時咙驾，會產(chǎn)生積屑瘤，這是切削區(qū)存在化學親和性驼卖、高壓及高溫所致豺鼻。積屑瘤最終會脫落，有時隨刀片碎片一同脫落，從而導致微崩和快速的后刀面磨損儒飒。

這種失效機理常見于粘性材料谬莹、低速、 高溫合金桩了、不銹鋼和有色金屬材料附帽，以及螺紋加工和鉆削。積屑瘤可以通過工件尺寸或表面粗糙度的異常變化以及切削刃頂部或后刀面上出現(xiàn)的閃亮材料來識別井誉。

可以通過下列方法來控制積屑瘤：提高切削速度和進給量蕉扮、使用氮化物 (TiN) 鍍層刀片、合理使用冷卻液（如增加濃度）颗圣，以及選用具有可減少作用力的幾何形狀和/或平滑表面的刀片喳钟。

微崩

微崩源自機械性能不穩(wěn)定，通常是由不牢固的裝夾在岂、軸承不良或主軸磨損奔则、加工材料有硬質點或斷續(xù)切削造成。 這種現(xiàn)象有時會出現(xiàn)在意想不到的場合滋箫，例如加工那些刻意在零件上留下多孔結構的粉末冶金 (PM) 材料汹囱。 切削材料表面所含的堅硬夾雜物和斷續(xù)切削會導致局部應力集中并可能導致微崩。

在這種失效模式下箕径，沿刀片切削刃分布的切屑非常明顯陡料。確保機床合理裝夾、盡量減少彎曲變形迅督、使用研磨刀片陪罕、控制積屑瘤以及采用韌性更好的刀片材質等級和/或更強壯的切削刃幾何形狀將可阻止微崩的發(fā)生。

熱機械失效

劇烈的溫度波動與機械沖擊可能造成熱機械失效胃症。應力裂紋會沿刀片刃口形成灰铅，最終造成刀片的硬質合金部分脫落，看起來有點類似于微崩持结。

熱機械失效最有可能出現(xiàn)在銑削作業(yè)中概栗，有時會出現(xiàn)在大批量零件的斷續(xù)車削、端面加工以及采用間歇冷卻液的加工作業(yè)中惋粟。熱機械失效的跡象是出現(xiàn)多個垂直于切削刃的裂紋犁柜。在微崩開始前識別出該失效模式特別重要。

可通過以下方法來防止熱機械失效：正確使用冷卻液堂淡，或者馋缅，如果希望在加工工藝中完全杜絕這種失效，可使用更耐沖擊的材質等級以及降低熱量產(chǎn)生的槽型并降低進給量绢淀。

刃口變形

過多的熱量和機械負荷是刃口變形的根源萤悴。在高速和高進給情況下瘾腰，或是加工硬鋼、加工硬化的表面及高溫合金時覆履，往往會產(chǎn)生大量的熱蹋盆。

過多熱量會造成刀片中的硬質合金粘接劑或鈷發(fā)生軟化。當?shù)镀c工件之間的應力導致刀片變形或刀尖凹陷時會產(chǎn)生機械負荷硝全，最終會折斷刀片或導致快速的后刀面磨損栖雾。

刃口變形的跡象包括切削刃變形和加工出來的工件不符合尺寸規(guī)格要求∥爸冢可通過以下方法控制刃口變形：合理使用冷卻液析藕，使用粘接劑含量更低的更耐磨材質等級，降低加工速度和進給量凳厢，以及采用降低切削力的槽型诱紫。

溝槽磨損

當粗糙的工件表面磨蝕和刻劃刀具上的切削區(qū)深處時，將產(chǎn)生溝槽磨損纹站。鑄造表面澈越、氧化表面、加工硬化表面或不規(guī)則表面都能造成溝槽磨損征离。盡管磨料磨損是最常見的罪魁禍首，但在該區(qū)域也可能出現(xiàn)微崩肚让。刀片切削深度線通常處于拉應力下引继，因此容易受到影響。

刀片切削深度處開始出現(xiàn)溝槽磨損和微崩時级嘀，這種失效模式會變得顯著广莉。為防止出現(xiàn)溝槽磨損，關鍵是在多行程加工中改變切深胖讶，使用具有較大前角的刀具德检，在加工高溫合金時提高切削速度，降低進給量斯娃，小心增加切削深度處的研磨澎灸，防止積屑，尤其是加工不銹鋼和高溫合金時遮晚。

機械破裂

切削刃所承受的作用力超過其固有強度時性昭，刀片將會發(fā)生機械破裂。本文所討論的任何失效模式都有可能導致機械破裂县遣。

除了正常后刀面磨損之外糜颠，通過糾正所有其他的失效模式可避免發(fā)生機械破裂。 使用更耐沖擊的材質等級萧求、選擇更強壯的刀片槽型其兴、采用更厚的刀片顶瞒、降低進給量和/或切深、驗證裝夾剛性以及檢查工件是否含有堅硬的夾雜物或難以切入元旬，這些都是有效的糾正措施榴徐。

通過了解這 8 種常見的失效模式并培養(yǎng)失效分析技能，制造商定會受益匪淺法绵。主要好處包括：提高生產(chǎn)率箕速，改善刀具壽命及壽命一致性，改進零件的精度和外觀熏萎，減少對設備的磨損和損耗茵箩，以及降低刀片嚴重失效的可能性，從而避免生產(chǎn)中斷和重要工作受到影響吃会。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)脾询，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責炊办，也不構成任何其他建議斧枚。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳何哎，對此類作品本站僅提供交流平臺稽舱，不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻拳笨、圖片趋大、文字如涉及作品版權問題，請第一時間告知咏肠，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容袭靶，以保證您的權益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn威恼。