在加工不锈钢或 HRSA(耐热钢)等难加工材料时,区分凹槽磨损(Notch wear)与积屑瘤(Built-up edge, BUE)的关键在于其形成机理、发生位置及诱发条件。
根据 Sandvik Coromant 的资料,积屑瘤属于粘着磨损,主要由切屑在高压下焊接到刀片上引起。这种现象多见于加工低碳钢、不锈钢和铝等“粘性”材料。其显著特征是切削速度较低时更容易形成。相比之下,凹槽磨损(Notch wear)同样源于粘着机理(切屑压力焊接),但其发生位置具有特异性:它集中在切削刃的特定区域,即切入深度线处,表现为在刀片前刀面和后刀面交汇处的局部过度损伤。此外,加工硬化表面也会加剧这种磨损。资料明确指出,这是加工不锈钢和 HRSA 时常见的磨损类型。
针对这两种磨损的抑制策略需分别制定:
对于积屑瘤(BUE),核心在于减少切屑与刀具的粘附。由于低切削速度会促进 BUE 形成,调整切削参数时应适当提高切削速度,以破坏粘着条件。在涂层选择上,虽然资料未直接列出具体涂层型号,但指出硬质等级和更厚的涂层能改善抗塑性变形能力,这通常也意味着更好的耐热性和化学稳定性,有助于减少因高温导致的材料软化及潜在的粘着倾向。
对于凹槽磨损(Notch wear),鉴于其发生在切入深度线且与加工硬化表面相关,抑制策略需兼顾切削参数优化与刀具选型。提高切削速度同样有效,因为资料强调高切削速度能减缓坑穴磨损(Crater wear)并间接改善整体热状态,避免局部过热导致的粘着加剧。在涂层方面,选择具有更高硬度和更厚涂层的硬质合金刀片是通用且有效的对策,这不仅能抵抗塑性变形,也能在一定程度上缓解前刀面与后刀面交汇处的应力集中和材料剥落风险。同时,确保工件表面无砂粒夹杂等杂质,避免机械过载导致的局部损伤,也是防止此类磨损的重要辅助措施。
综上所述,区分两者的关键在于观察磨损发生的几何位置(BUE 通常覆盖切削刃或形成瘤状物,Notch wear 位于切入线交汇处)及材料特性(不锈钢/HRSA 易引发 Notch wear)。应对时,提高切削速度是通用的有效手段,而选择高硬度、厚涂层刀片则是提升整体耐磨性的基础策略。