金剛石刀具的磨損可以分為:機械磨損、破損和碳化磨損。金剛石刀具工作一段時間之后,在前、后刀面上出現(xiàn)細長而光滑的磨損,同時刀刃變成稍圓的形式。當加工繼續(xù)進行時,刀刃的輕微變圓將發(fā)展成前刀面同后刀面之間的斜面(有的刀具在斜面上還磨出凹槽),它的寬度逐漸增加,各把刀具的斜面形式是不一樣的.
隨著切削距離的增加,副后刀面上磨損增長,并出現(xiàn)兩個可以區(qū)別的磨損部分。有比較大的磨損量的部分稱為原始磨損面,有較小磨損量的部分稱為次磨損面。當原始磨損面出現(xiàn)之后,刀刃就磨損,由于刀刃磨損而造成工件上有未切部分(或工件的殘留量),因此這種未切部分被同原始磨損面相鄰的刀刃切除。這樣就形成次磨損面。就這兩個磨損面上的切削去除量而言,雖然它們的切削寬度是與進給量相適應的,但在原始磨損面上的切削深度要比次磨損面上的切削深度大,雖然磨損面的長度相同,但在兩個磨損面上的磨損量卻不相同,從而形成階梯形的磨損。
前刀面上的磨損是切屑流過前刀面而引起的。在前刀面上出現(xiàn)了從與工件切入點到切屑的流出***后接觸點之間的一條磨損帶,這條磨損帶是一個凹植,它常常與后刀面上的凹槽聯(lián)系起來。有時導致刀刃在那個地方的大破損。在凹槽內(nèi)的磨損結(jié)構(gòu)組織一般是粗糙的,但大部分范圍內(nèi)的磨損是非常平滑的。被觀察到在平滑磨損區(qū)的結(jié)構(gòu)組織是一系列剝離組織。
用天然單晶金剛石刀具對有色金屬進行超精密車削,如切削條件正常,
拋光機刀具無意外損傷刀具磨損基慢,耐用度很高。在超巒車削中,金剛石刀具不能繼續(xù)使用的標志是加工表面粗糙度超過規(guī)定值。金剛石刀具的耐用度以其切削長度表示。在正常切削條件下,金剛石刀具的耐用度可達數(shù)百千米。
可以看到,在切削長度超過20km后,加工表面粗糙度仍在00m以內(nèi),刀具能繼續(xù)使用。由于刀具的磨損很少,故同一刀具可以加工很多零件,零件尺寸的一致性受刀具磨損影響很小。
實際使用中,金剛石刀具由于刀刃產(chǎn)生微小崩刃而不能繼續(xù)使用,常達不到上述耐用度這主要是由切削時振動或刀刃碰撞引起的。因此,在使用和維護金剛石刀具時要極為小心,同時在刀具設(shè)計時應正確選擇金剛石晶體方向,以保證刀刃有較高強度。
