在（zài）許多情況下切削刃處理（鈍化）決定了加工的成敗。鈍化參數由預設定的應用決定。例如，鋼的（de）高速精加（jiā）工所需（xū）的切削刃刃口處理完全不同於應用於粗加工的（de）切削刃刃口處理。
        一般來說，連續車削需要對切削刃進行鈍化處理，大多數的（de）鋼和鑄鐵的銑削也是如此（cǐ）。對於苛刻的斷續加工，還需加大鈍化參數或對切削刃進行（háng）T-LAND負倒棱處理。
        相比之下（xià），當加工不鏽鋼或高溫合金時，需對刀片進（jìn）行鈍化處理以（yǐ）獲得小鈍化半（bàn）徑，並（bìng）采納鋒利（lì）切（qiē）削刃，這是因為加工（gōng）此類被加工材料時，具有容易產生積（jī）屑瘤的特性。同樣，加工（gōng）鋁時也需要鋒利切（qiē）削刃。

　    在（zài）幾何方麵，伊斯卡提供眾多采用螺旋切削刃的刀片，切削刃輪廓沿軸線方向均勻地圍繞在一個圓柱麵上漸進。螺線（xiàn）刃旋向類似於（yú）一個螺（luó）旋。螺旋刃設計的（de）好處之一是使得切削加工平滑過度，降（jiàng）低振顫，從而獲取更高的表麵光潔度。此（cǐ）外，螺旋切削刃可以承受更大的切削載荷，使得在降低切削力的同（tóng）時，去除更多的金屬。螺旋切削刃的刀具的另一個優點是刀具壽命更長，這是因為刀具切（qiē）削力及（jí）切削熱更低。

解析刀具磨損（sǔn）與（yǔ）刀具壽命—塗層技術有效改善刀片切削區域性能

        金屬切削過（guò）程（chéng）中所產生的功率消耗以切（qiē）削熱和摩（mó）擦的形式表現出（chū）來（lái）。這些因素使（shǐ）刀具處於（yú）惡（è）劣的加工條件下（xià），表麵高負載、高切削溫度。之所以產生高溫是因為切屑沿刀具前刀麵高速滑移，對切（qiē）削刃，產生（shēng）高壓及強烈的摩擦。

崩刃

        加工過程中，刀具遇到部件微結構中的硬質點，或（huò）進行斷續（xù）切削，可導（dǎo）致切削力（lì）出現波動。因此，對切（qiē）削刀（dāo）具有耐高溫、高韌性、高耐（nài）磨性、高硬度等特（tè）點的要（yào）求。

溝槽磨損（sǔn）

        在（zài）過去的（de）半個世紀（jì）裏，為（wéi）了持續提升切削刀具的性能，人（rén）們開展了大量的研（yán）究（jiū）工作。影響幾乎（hū）所有刀具材（cái）料磨損（sǔn）率的一個關鍵因素是（shì）加工過程中所達到的切削溫度。遺憾的是，很難界定計算切削溫度的相關參數值，但實驗測定可以為經驗（yàn）公式提供依據。

        通常假設切削過程中（zhōng）所產生的所有能量均轉換為切削熱，80%的切削熱會被切屑帶走（這數（shù）值會隨著（zhe）一些（xiē）因素而變化，切削速度為主要影響因素）。這（zhè）使得大約20％的熱量（liàng）進入了刀具。即（jí）使（shǐ）切削低碳鋼（gāng），刀具溫度也可超過550℃，而此溫度值是高（gāo）速鋼（HSS）保持（chí）硬度所能承受的最高溫度。用立方氮化硼（CBN）刀具切削淬硬鋼時，刀具和切屑溫度可超過1000℃。

刀具磨損和刀具壽命的關（guān）係

刀具（jù）磨（mó）損形態可分為以下幾類：

        ●後刀麵磨損

        ●溝槽（cáo）磨（mó）損

        ●月牙窪（wā）磨損

        ●切削刃崩刃

        ●熱裂紋

        ●突發失效

         目前業內對於刀具壽命還沒有一種普遍接受的統一定義。人們需要（yào）針（zhēn）對工件材料和切（qiē）削工藝，特別說明刀具壽命。一種量（liàng）化刀具壽命的方法是定義一（yī）個可以（yǐ）接受的最大後刀麵磨損值，即VB或VBmax。

後（hòu）刀麵磨損

      從數學的角（jiǎo）度，刀具壽命可以由如（rú）下公式表示。泰勒公式為刀具壽命預測提供（gòng）了一個很好的近似計（jì）算的（de）方法。
VcTn = C ，這是泰勒（lè）公式的通用形式，相關（guān）參數如下：

        Vc = 切削速度

        T = 刀具壽命（mìng）

        D = 切（qiē）削深度

        F = 進給速率

       x 和 y 依據（jù）實驗情況確定（dìng），n和（hé）C是由實（shí）驗或經驗（yàn）值確（què）定的常（cháng）數；它（tā）們因刀具材料、工件材料和進給速率的各（gè）異而不同。

       從實踐的角度來看（kàn），為（wéi）了抑製過（guò）度的刀具磨損並克服高溫，應注意三個關鍵要素：基（jī）體、塗層以及切削刃處理。每個要素都關係到金屬切（qiē）削加工成敗。這三個要素，結合（hé）卷屑槽形製、刀尖圓角（jiǎo）半徑，共同決定了每刀具適用的（de）被加工（gōng）材料及應用場（chǎng）合。以上所有相關參數共同配合作用，才（cái）能保障刀具（jù）的長壽命，並最終體現為加工的經濟性和可靠性。

基體

        兼具耐磨性及韌（rèn）性的鎢基硬質合金刀（dāo）具，加工適應範圍（wéi）更廣。刀具供應商通常通過控製WC晶粒度（dù）範圍（wéi）：0.3微米至（zhì）5微米，來把（bǎ）握（wò）基體的性能。WC晶粒度對刀具切削（xuē）加（jiā）工中的表現具有重大影響（xiǎng）。WC晶粒度越小，刀具越耐磨；反之，WC晶粒度越大，刀具韌性越佳。超（chāo）細晶粒基體所製成的刀片主要用（yòng）於加工航空航天工業的被加工材（cái）料，譬如：鈦合金，鉻鎳鐵合金，高溫合金等。

積屑瘤

        此外，將鈷含量從6%調（diào）整至12％可（kě）以顯著提高基體的韌性。因（yīn）此，隻需調整基體材料成分，即可滿足金屬加工應用中刀具對韌性、耐磨性的需求。

      基體性能既可以通過毗鄰表層的“富鈷層”進行增強，也可（kě）以通過選擇（zé）性地在硬質合金中加入（rù）其它（tā）類型的合金（jīn）元素（sù）進行增強，例如碳化（huà）鈦（tài）（TiC）、碳化鉭（TaC）、碳化釩（VC）以（yǐ）及（jí）碳化铌（NbC）。富鈷層顯著提（tí）高了切削刃強度，使得（dé）刀具在粗加工和斷續加工應用中有著優異（yì）的表現。

熱裂紋

       此外，為了匹配工件材料並滿足特定加工要求，選擇合適的基體時還要考慮（lǜ）以下五個物理特性： 衝擊（jī）韌性、橫向斷裂強度、抗壓強（qiáng）度（dù）、硬度和熱（rè）衝擊韌性。

       伊斯（sī）卡研發工程師改進了新型束魔塗層（SUMO TEC）刀片（piàn）的（de）基體成份以進一步提高（gāo）性能。用於加工（gōng）鋼的（de）刀（dāo）片牌號基（jī）體，需具有更（gèng）強的抗塑性變形能力，以（yǐ）抑製因（yīn）刀片脆（cuì）性塗層出現（xiàn）的微裂紋。伊斯卡也（yě）對全係列的用於加工鑄鐵（tiě）的合金基體（tǐ），進行了類似的改進（jìn）。

塗層

目前市場上主流的塗層材料包括：

      ●氮化（huà）鈦（TiN） - 通常采用PVD塗（tú）層（céng），具有高硬度、抗氧（yǎng）化溫度高的特點。

      ●氮碳化鈦（tài）（TiCN） - 添加碳有助（zhù）於提高（gāo）塗層（céng）的硬度和塗層表（biǎo）麵自潤滑（huá）性。

      ●氮化鋁鈦（TiAlN 或 AlTiN）- 包括一層氧化鋁，在切削溫度高的應用中可延長刀具壽命，特別（bié）適用於準幹切削（xuē）/幹切（qiē）削。相對於TiAlN 塗層，由於鋁/鈦比例（lì）的不同，AlTiN塗（tú）層表麵硬度更高。此塗層方案（àn）非常適合於（yú）高速加工應用。

      ●氮（dàn）化鉻（CrN） - 具有高硬度、耐磨性高的優點，是抗積屑瘤的（de）首選（xuǎn）解決方案。

      ●金（jīn）剛石（PCD）- 具有最好的非（fēi）鐵合金材料加工（gōng）性能，尤其是加工石墨、金屬基複合（hé）材料、高（gāo）矽鋁合金和其它研磨材料。完全不適合加工鋼，因為化學反應會破（pò）壞塗層與基體的結合。

月牙窪磨損（sǔn）

        通過對近幾年的塗料材料發展，市（shì）場需求的增長進行分析，我（wǒ）們看到（dào），PVD塗層刀具比CVD塗層（céng）刀具更受到青睞。CVD塗層的厚度一般在5-15微米（mǐ）之間變化（huà），而（ér）PVD塗層厚（hòu）度一般在2-6微米之間。當CVD塗層塗（tú）覆在基（jī）體上表麵時，CVD塗層會產（chǎn）生拉應力，而PVD塗層則相反產生壓應力。這兩種因素分別對切削刃產生顯（xiǎn）著影響，特（tè）別是在斷續切（qiē）削或連續加工過程中的刀具（jù）性能。在塗層工藝中添加（jiā）新的合金元素不僅有利於提高塗（tú）層的結合力，而（ér）且還（hái）能（néng）夠改善塗層（céng）的（de）特（tè）性。

        伊斯卡最近公布了獨一無二的（de）3P束魔（mó）塗層（SUMO TEC）後處理工藝（yì），分別對PVD和（hé）CVD塗層的韌性、表麵光潔度（dù）以及抗崩刃性進（jìn）行了改進。束魔塗層技術還有（yǒu）助於降低加工中的摩擦力，並因此提高了抗積屑瘤性，並最（zuì）終降低了功率消耗。

　　該獨特工藝體現為在CVD塗層後，對刀片冷卻過（guò）程特別的工藝控製（zhì），有效減少了刀片塗層表麵微裂紋。同樣，這一工藝可去除PVD塗層工藝中在表麵留下的不良液滴。因此，無論是CVD塗層還是PVD塗層，最終均可以（yǐ）獲得更光滑的塗層表麵，這樣刀片切削熱更低，壽命更長，排屑更流暢（chàng），可（kě）實現的切削速（sù）度（dù）也（yě）就越快。

　　伊斯卡的另一個（gè）創新是DO- TEC雙塗層（céng）技術（shù），此技術基於Al2O3中溫（wēn）化學塗（tú）層（MTCVD）表麵，進行TiAlN （PVD）塗層。這一組合為最終用（yòng）戶帶來了多重好處，比如以（yǐ）中高速切（qiē）削不同成分含量的鑄鐵，具有（yǒu）高耐磨性、高抗崩刃性。

刀片切削刃刃口處理