1） 切削刃微崩當(dāng)工件材料組織、硬度、余量不均勻，前角偏大導(dǎo)致切削刃強度偏低，工藝系統(tǒng)剛性不足產(chǎn)生振動，或進行斷續(xù)切削，刃磨質(zhì)量欠佳時，切削刃容易發(fā)生微崩，即刃區(qū)出現(xiàn)微小的崩落、缺口或剝落。出現(xiàn)這種情況后，刀具將失去一部分切削能力，但還能繼續(xù)工作。繼續(xù)切削中，刃區(qū)損壞部分可能迅速擴大，導(dǎo)致更大的破損。2） 切削刃或刀尖崩碎這種破損方式常在比造成切削刃微崩更為惡劣的切削條件下產(chǎn)生，或者是微崩的進一步的發(fā)展。崩碎的尺寸和范圍都比微崩大，使刀具完全喪失切削能力，而不得不終止工作。刀尖崩碎的情況常稱為掉尖。3） 刀片或刀具折斷當(dāng)切削條件極為惡劣，切削用量過大，有沖擊載荷，刀片或刀具材料中有微裂，由于焊接、刃磨在刀片中存在殘余應(yīng)力時，加上操作不慎等因素，可能造成刀片或刀具產(chǎn)生折斷。發(fā)生這種破損形式后，刀具不能繼續(xù)使用，以致報廢。4） 刀片表層剝落刀具監(jiān)控系統(tǒng)對于脆性很大的材料，如TiC含量很高的硬質(zhì)合金、陶瓷、PCBN等，由于表層組織中有缺陷或潛在裂紋，或由于焊接、刃磨而使表層存在著殘余應(yīng)力，在切削過程中不夠穩(wěn)定或刀具表面承受交變接觸應(yīng)力時極易產(chǎn)生表層剝落。剝落可能發(fā)生在前刀面，刀可能發(fā)生在后刀面，剝落物呈片狀，剝落面積較大。涂層刀具剝落可能性較大。刀片輕微剝落后，尚能繼續(xù)工作，嚴(yán)重剝落后將喪失切削能力。5） 切削部位塑性變型具鋼和高速鋼由于強度小硬度低，在其切削部位可能發(fā)生塑性變型。硬質(zhì)合金在高溫和三向壓應(yīng)力狀態(tài)直工作時，也會產(chǎn)生表層塑性流動，甚至使切削刃或刀尖發(fā)生塑性變形面造成塌陷。塌陷一般發(fā)生在切削用量較大和加工硬材料的情況下。TiC基硬質(zhì)合金的彈性模量小于WC基硬質(zhì)合金，故前者抗塑性變形能力加快，或迅速失效。PCD、PCBN基本不會發(fā)生塑性變形現(xiàn)象。6） 刀片的熱裂當(dāng)?shù)毒叱惺芙蛔兊臋C械載荷和熱負(fù)荷時，切削部分表面因反復(fù)熱脹冷縮，不可避免的產(chǎn)生交變的熱應(yīng)力，從而使刀片發(fā)生疲勞而開裂。

在刀片有破損的情況下肯定是要替換正在使用的刀片之外，其實在其他的情況下也需要替換刀片。比如：加工后的工件尺寸超出了標(biāo)準(zhǔn)的允許范圍、加工后工件的表面不符合加工面粗糙度要求等情況。而且在發(fā)生這些情況時，刀片刀尖也一般會有摩損和崩損的情況發(fā)生。就算刀尖的損傷一般肉眼比較難以判斷，leyu體育官網(wǎng) 可以使用放大鏡來確定損傷情況。刀尖損傷為什么也會影響加工的工件的表面粗糙度和尺寸呢？其實刀尖有損傷的時候也意味著刀片的鋒利性減弱，這樣的刀尖加工的工件表面是凹凸不平的。就像，刨刀在加工木材的時候，如果刀的狀況不好是會影響到加工的木材的表面的平滑的。關(guān)于工件的尺寸，如果刀片在加工時后刀角發(fā)生摩損，那么會影響到刀尖的位置，如果刀尖的位置后退了10μm的話，那么加工時的切深量會減少一倍。leyu體育官網(wǎng) 來看下面這張圖↓而且，不光是后刀面摩損會造成影響，月牙洼摩損也會造成加工問題。如果產(chǎn)生月牙洼磨損一直不處理的話，可能會造成刃尖直接崩損的情況，如果崩損的情況再繼續(xù)使用下去的話，不僅是刀片，連車刀桿也會發(fā)生損壞，還是需要注意這一點的。那么替換刀片的時機如何把握呢？如果刀具發(fā)生損傷對加工的工件也會造成影響，所以要在這之前就替換掉刀具。當(dāng)然，＊主要的還是要盡量不發(fā)生刀具的損傷，所以刀具的耐摩損性能很大程度上影響了刀具的品質(zhì)。而且在加工時經(jīng)常觀察刀具是否受損還是很麻煩的事情，所以在加工時決定加工多少個之后替換刀具是＊好的辦法，這就需要穩(wěn)定加工的刀具，而且刀具壽命延長可以加工更多的工件，所以可以穩(wěn)定加工并且長壽命才是檢測刀具品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

1）磨料磨損被加工材料中常有一些硬度極高的微小顆粒，能在刀具表面劃出溝紋，這就是磨料磨砂損。磨料磨損在各個面都存在，前刀面＊明顯。而且各種切削速度下都能發(fā)生麻料磨損，但對于低速切削時，由于切削溫度較低，其它原因產(chǎn)生的磨損都不明顯，因而磨料磨損是其主要原因。另處刀具硬度越低磨料麻損越嚴(yán)重。2）冷焊磨損切削時，工件、切削與前后刀面之間，存在很大的壓力和強烈的摩擦，因而會發(fā)生冷焊。由于摩擦副之間有相對運動，冷焊將產(chǎn)生破裂被一方帶走，從而造成冷焊磨損。冷焊磨損一般在中等切削速度下比較嚴(yán)重。根據(jù)實驗表明，脆性金屬比塑性金屬的抗冷焊能力強；多相金屬比單向金屬??；金屬化合物比單質(zhì)冷焊傾向?。换瘜W(xué)元素周期表中B族元素與鐵的冷焊傾向小。高速鋼與硬質(zhì)合金低速切削時冷焊比較嚴(yán)重。3）擴散磨損在高溫下切削、工件與刀具接觸過程中，雙方的化學(xué)元素在固態(tài)下相互擴散，改變刀具的成分結(jié)構(gòu)，使刀具表層變得脆弱，加劇了刀具破損。擴散現(xiàn)象總是保持著深度梯度高的物體向深度梯度低物體持續(xù)擴散。例如硬質(zhì)合金在800℃時其中的鈷便迅速地擴散到切屑、工件中去，WC分解為鎢和碳擴散到鋼中去；PCD刀具在切削鋼、鐵材料時當(dāng)切削溫度高于800℃時，PCD中的碳原子將以很大的擴散強度轉(zhuǎn)移到工件表面形成同行群：528550242新的合金，刀具表面石墨化。鈷、鎢擴散比較嚴(yán)重，鈦、鉭、鈮的抗擴散能力較強。故YT類硬質(zhì)合金耐磨性較好。陶瓷和PCBN切削時，當(dāng)溫度高達(dá)1000℃-1300℃時，擴散磨損尚不顯著。 工件、切屑與刀具由于材料的同，切削時在接觸區(qū)將產(chǎn)生熱電勢，這種熱電勢有促進擴散的作用而加速刀具的磨損。這種在熱電勢的作用下的擴散磨損，稱為“熱電磨損”。4）氧化磨損當(dāng)溫度升高時刀具表面氧化產(chǎn)生較軟的氧化物被切屑摩擦而形成的磨損稱為氧化磨損。如：在700℃~800℃時空氣中的氧與硬質(zhì)合金中的鈷及碳化物、碳化鈦等發(fā)生氧化反應(yīng)，形成較軟的氧化物;在1000℃時PCBN與水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

具體選擇匹配刀具材質(zhì)和被加工材質(zhì)，有幾條黃金法則非常管用:第一條：通常刀具材料的硬度必須高于工件材料硬度。所謂一物降一物，刀具硬度比工件高，才能降得住伏地魔。第二條：刀具材料的導(dǎo)熱性應(yīng)該跟工件形成互補。當(dāng)加工導(dǎo)熱性不好的工件時，一定要使用強導(dǎo)熱性的刀具。例如金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)為硬質(zhì)合金的1.5~9倍，銅的2~6倍，由于導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴散率高，切削熱容易散出，故刀具切削部分溫度低，適合加工非鐵金屬、木工木質(zhì)、硬質(zhì)合金、陶瓷、石材、玻璃纖維、硬質(zhì)橡膠、塑料、石墨等。第三條：刀具壽命材料的熱膨脹系數(shù)和加工精度成反比例匹配關(guān)系。例如金剛石的熱膨脹系數(shù)相對＊小，約為高速鋼的1/10，因此金剛石刀具不會產(chǎn)生很大的熱變形，對尺寸精度要求很高的精密加工刀具來說非常適合。第四條：導(dǎo)熱性和耐熱性皆優(yōu)良的刀具材料，更適合高速切削低導(dǎo)熱性及高硬度工件材料。其原因是切削熱易使刀尖發(fā)生熱破損和磨損，如刀具導(dǎo)熱性和耐熱性不好，會降低工件加工表面質(zhì)量和尺寸精度，也會降低刀具加工效率和使用壽命。

力學(xué)性能主要指的是刀具和工件的強度、韌性及硬度等參數(shù)。各種刀具材料按照抗彎強度由強到弱的順序排列，依次為：高速鋼>硬質(zhì)合金>陶瓷刀具>金剛石和立方氮化硼刀具；按照韌性從高到低順序排列，依次為高速鋼>硬質(zhì)合金>立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具；按照硬度由高到低順序排列，依次為金剛石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬質(zhì)合金>高速鋼。由于力學(xué)性能存在差異，刀具才能適應(yīng)各種不同工件材料的加工需求。刀具的硬度必須要高于它要加工的工件硬度，因此高硬度的工件材料，必須要用更高硬度的刀具才能進行加工。通常，刀具材料的硬度越高，其耐磨性也就越好，但是強度和韌性一般不會與硬度（即耐磨性）同時表現(xiàn)高優(yōu)，就如魚和熊掌不可兼得的關(guān)系。刀具監(jiān)控系統(tǒng)高強度和高韌性的刀具，硬度（耐磨性）通常較低，一般被安排用于粗加工和半精加工，如高速鋼和鈷含量高的硬質(zhì)合金刀具；而高硬度（高耐磨性）的刀具，強度和韌性相對較低，一般被用于精加工和高精密加工，如低鈷含量硬質(zhì)合金、立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具。刀具材料硬度與韌性的關(guān)系另外，同時在強度、韌性、硬度方面表現(xiàn)都優(yōu)秀，具備強大綜合高溫力學(xué)性能的刀具，特別是近幾年來，刀具業(yè)界科研人員創(chuàng)新性地在硬質(zhì)合金材料中添加了超級合金（也叫高溫合金）中的關(guān)鍵耐高溫組元，不僅具有超強抗塑性變形能力，超強的抗沖擊性能，還兼具更高紅硬性的超級硬質(zhì)合金材質(zhì)刀具，是M類（不銹鋼：不銹鋼、鑄鋼）和S類（難加工材料：高速鋼、特殊合金鋼、耐熱不銹鋼、高溫合金、難熔合金）工件粗、半精、精加工的＊＊，其切削質(zhì)量和使用壽命可比普通硬質(zhì)合金刀具提高一倍以上。而具有優(yōu)良的高溫力學(xué)性能（特指紅硬性），在高速切削下有很好的紅硬性和抗月牙洼磨損能力的刀具，則是高速切削的＊＊之選，如TiCN基金屬陶瓷刀具就具有上述優(yōu)點，能夠以很高的速度進行切削，其允許的切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2到10倍，適合P、M、K類（鋼、不銹鋼、鑄鐵）材質(zhì)工件的高速精加工、半精加工。