2。1。1。1 刀具的正常磨损

（1）前刀面磨损：当刀具在切削加工塑性材料时，由于加工本身需要较高 的速度，主观的存在切削厚度大又因高温与高压的协同作用，切削屑会在刀具前 刀面上逐渐磨出一个类似月牙形状的凹槽，这种凹槽学术上称作月牙洼。因为月 牙洼在刀具的前刀面上所以其会和切削刃之间存在着一条棱边，月牙洼会随着刀 具的逐渐磨损而慢慢的变宽，当月牙洼扩大到使得与刀刃间的棱边变得很窄时， 刀具刀刃部分的切削效果会降低，工件加工的质量也会降低，很容易导致崩刃。 月牙汪有个最大深度值 KT 通常被用来表示前刀面的磨损值。[5]

（2）后刀面磨损：当切削加工脆性材料或者给于比较小的刀具进给量、比 较小的切削速度切削塑性材料的时候，在后刀面毗邻刀刃口处的小棱面将会产生 后刀面磨损。[6] 后刀面磨损往往是不均匀的通常分为靠近工件外皮出、靠近刀尖 部分和中间部分这三个区域。论文网

（3）边界磨损：在对钢材进行加工的时候，常常在副切刀刃和已完成切削 加工的毛胚表面或者主切刀刃与还没进行切削加工的毛胚表面相接触的后刀具 表面上，作用呈一道沟纹，由此原因磨出沟纹的形式称之为边界磨损。[7] 2。1。1。2 刀具的非正常磨损

（1）卷刃：通俗的说就是可以直观的看到刀刃秃咯，用手轻摸刀刃侧会感

觉得到刮手。这是由于刀刃自身的硬度不够,导致切削较硬工件时造成的。

（2）破损：在进行切削加工的过程中, 当刀具还没有达到使用寿命，甚至 是在刀具还没有产生明显磨损的时侯, 就失去了继续切削加工的能力, 通常把 刀具的这种非正常磨损所造成的刀具损坏, 称之为刀具的破损。

2。1。2 刀具磨损机制

（1）扩散磨损：扩散磨损往往在高温下产生的，在切削加工的过程中，切 屑和工件与刀具表面接触，双方原来材料的成分和结构由于化学元素在固态下相 互扩撒进而发生改变，又因高速的切削加工在扩散区接触面之间保持着相对的浓 度梯度，这样扩散现象会持续进行，使得刀具材料变得脆弱，加剧了刀具的磨损。

（2）冷焊粘结：在中低速的切削过程中，冷焊粘结磨损机制是造成刀具磨 损的主要原因。由于切削时高温与高应力的作用切屑和前刀面、工件表面和后刀 面之间会发生冷焊粘结形成冷焊粘结点，在相对于前后刀面的切削运动中刀具材 料表面的微粒会被切削和工件附带走从而造成刀具的粘结磨损。

（3）化学磨损：刀具材料被某种介质腐蚀了会造成刀具的磨损或者当切削 加工达到了特定的温度，硬质合金刀具材料中的钴元素会与切削环境周围空气中 的氧元素、切削液中的硫元素、氯元素等起化学作用，在刀具的表面将形成一层 硬质度较低的化合物，而这层硬质度较低的化合物容易被切削和工件附带走，加 速了刀具的磨损。

（4）硬质点划痕： 此类磨损在各种切削速度下都是存在的，是由屑瘤碎片 和被加工件的制成原料中的各种化合物在刀具表面进行磨划，出现一道道沟纹所 造成的磨损，尤其是低速切削过程中刀具磨损的主要原因。

2。2 刀具磨损过程及磨钝标准

2。2。1 刀具磨损过程

如图 2。1 显示，刀具整个磨损生涯分为三个阶段：初期磨损、正常磨损、急 剧磨损。

图 2。1 刀具磨损过程曲线图

（1）初期磨损：初期磨损阶段的磨损曲线斜率较大，显然这个过程中磨损 的比较快。是由于刚制造出且还未经历较长磨削加工的刀具表面的粗糙，以及制 造过程中经过淬火、回火、正火和渗碳导致刀具存在细微裂纹和脱碳层等缺陷。 在刚进行加工的时候，刀具后刀面与工件接触比较少，压应力较大，因此很快在 后刀面上磨出一窄棱面。初期的磨损值与刀具的刃磨质量有关。