磨料磨損工件材料中的碳化物、氧化物、氮化物和積屑瘤碎片等硬質(zhì)點(diǎn)，在刀具表面劃出溝紋造成刀具磨損。其磨損強度（即磨損快慢程度）取決于硬質(zhì)點(diǎn)與刀具的硬度差。減輕磨損的措施可以采用熱處理使工件材料所含硬質(zhì)點(diǎn)減小、變軟，或選用硬度高、晶粒細的刀具材料。磨料磨損往往是低速切削刀具磨損的主要原因。

1.粘結磨損由于刀一屑界面存在著(zhù)粘結（冷焊）現象，當粘結部分隨切屑沿前面流動(dòng)分離時(shí)，若粘結強度低則沿結合面剪切分離；若粘結強度高則剪切發(fā)生在結合面以外。一般絕大部分剪切發(fā)生在切屑底層內部，然而由于刀具材料的顯微組織缺陷，或因高溫軟化、疲勞等原因，也可能使剪切發(fā)生在刀具材料的表層內，造成刀具表層微粒被撕裂帶走。被帶走微粒尺寸小時(shí)稱(chēng)為粘結磨損，當顆粒尺寸大時(shí)稱(chēng)為剝落。粘結磨損面的外觀(guān)特征是表面粗糙。粘結磨損的影響因素比較復雜。

2.刀具材料與工件材料接觸區的強度比，在很大程度上影響粘結磨損強度，而它們的硬度比，有時(shí)又有決定性影響。粘結磨損強度與被撕掉的微粒尺寸關(guān)系很大，一個(gè)大的微粒相當幾百甚至更多的小微粒。刀具的硬度越高，晶粒越細則脫落的微粒尺寸越小。增加系統剛度減輕振動(dòng)有助于避免大微粒的脫落。

3.擴散磨損兩種相互接觸的金屬，由于化學(xué)成分的濃度差，其界面上原子會(huì )互相擴散，

但在室溫下擴散非常慢，高溫下則可提高千百倍。高速切削時(shí)，刀具與切屑、加工表面接觸區溫度高、壓力大，粘結強烈，塑性變形大。某些元素（鐵、碳、鈷、鎢）擴散更快，使刀具表層金屬化學(xué)成分和組織結構發(fā)生轉變，強度降低，脆性加大，因而加劇刀具的磨損。擴散磨損的刀具表商幾乎象拋光一樣光潔。對硬質(zhì)合金刀具而言，刀具表層中的Co、C、W向工件材料擴散，II；件材料中的Fe向刀具擴散，使刀具表層脫碳、貧鎢，并生成強度低、脆性大的中間化合物，從而加劇了刀具的磨損。由于TiC的結合比WC牢固，所以YT類(lèi)硬質(zhì)合金有較強的抗擴散磨損能力。擴散磨損是高溫下發(fā)生的現象，其主要影響因素是刀具材料的化學(xué)性能、相對移動(dòng)速度和溫度。刀具材料與工件材料組合的化學(xué)性能比力學(xué)性能有更大的影響，但起決定性作用的是溫度。YG類(lèi)合金約在800°C，YT類(lèi)合金約在1000°C時(shí)擴散明顯，此后溫度大約每升高20°C擴散速度升高1倍。減輕刀具磨損的措施是合理選擇刀具材料，使它與工件材料組合的化學(xué)穩定性好；合理選擇切削用量降低切削溫度。還應提到一點(diǎn)，溫度由低升高時(shí)粘結磨損不一定總是加劇，每種刀具材料與工件材料的組合都有一個(gè)最佳的切削溫度。

4.化學(xué)磨損在一定的切削溫度下，刀具材料與周?chē)橘|(zhì)或切削液中某些元素反應，生成化合物加速刀具磨損，稱(chēng)為化學(xué)磨損。例如空氣中的氧和極壓切削液中的氯和硫等與刀具材料反應而加速刀具磨損。

刀具磨損的原因除上述四種外，還有疲勞破損和熱電磨損問(wèn)題。上述四種原因大體上又可歸納成兩類(lèi)，磨料磨損和粘結磨損屬機械磨損。它們在各種切削條件下都存在，是刀具磨損的基本原因，但往往是較低速度切削時(shí)刀具磨損的主要原因。

擴散磨損和化學(xué)磨損屬熱磨損，是刀具加速磨損的原因，即在高速切削時(shí)刀具磨損的主要原因。然而它們之間并沒(méi)有嚴格的界限，而且又是相互影響的，在一定的切削條件下，某種磨損可能起著(zhù)主導作用。減輕磨損的措施也需視具體情況找出主要原因才能對癥下藥。但切削溫度或與之密切相關(guān)的切削速度對磨損有決定性影響。圖3-27表示了各種磨損強度比率與切削速度的關(guān)系。

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