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月牙洼

  月牙洼常见于铁基或钛基合金的高速加工作业中，它属于刀片溶解到工件切屑中的热/化学问题。
  扩散磨损与磨料磨损共同作用造成了月牙洼。在加工基和钛基合金时，工件切屑中的热量会使硬质合金的成分溶解并扩散到切屑中，造成刀片顶部产生“月牙洼”。月牙洼终会增大至足以使后刀面发生微崩、变形甚至可能导致快速的后刀面磨损。
  积屑瘤

  工件的碎片通过热压焊结到切削刃上时，会产生积屑瘤，这是切削区存在化学亲和性、高压及高温所致。积屑瘤终会脱落，有时随刀片碎片一同脱落，从而导致微崩和快速的后刀面磨损。
  这种失效机理常见于粘性材料、低速、高温合金、不锈钢和有色金属材料，以及螺纹加工和钻削。积屑瘤可以通过工件尺寸或表面粗糙度的异常变化以及切削刃顶部或后刀面上出现的闪亮材料来识别。
  可以通过下列方法来控制积屑瘤：提高切削速度和进给量、使用氮化物 (TiN) 镀层刀片、合理使用冷却液（如增加浓度），以及选用具有可减少作用力的几何形状和/或平滑表面的刀片。
  微崩

  微崩源自机械性能不稳定，通常是由不牢固的装夹、轴承不良或主轴磨损、加工材料有硬质点或断续切削造成。这种现象有时会出现在意想不到的场合，例如加工那些刻意在零件上留下多孔结构的粉末冶金 (PM) 材料。切削材料表面所含的坚硬夹杂物和断续切削会导致局部应力集中并可能导致微崩。
  在这种失效模式下，沿刀片切削刃分布的切屑非常明显。确保机床合理装夹、尽量减少弯曲变形、使用研磨刀片、控制积屑瘤以及采用韧性更好的刀片材质等级和/或更强壮的切削刃几何形状将可阻止微崩的发生。

沟槽磨损

  当粗糙的工件表面磨蚀和刻划刀具上的切削区深处时，将产生沟槽磨损。铸造表面、氧化表面、加工硬化表面或不规则表面都能造成沟槽磨损。尽管磨料磨损是常见的罪魁祸首，但在该区域也可能出现微崩。刀片切削深度线通常处于拉应力下，因此容易受到影响。
  刀片切削深度处开始出现沟槽磨损和微崩时，这种失效模式会变得显著。为防止出现沟槽磨损，关键是在多行程加工中改变切深，使用具有较大前角的刀具，在加工高温合金时提高切削速度，降低进给量，小心增加切削深度处的研磨，防止积屑，尤其是加工不锈钢和高温合金时。
  机械破裂

  切削刃所承受的作用力超过其固有强度时，刀片将会发生机械破裂。本文所讨论的任何失效模式都有可能导致机械破裂。
  除了正常后刀面磨损之外，通过纠正所有其他的失效模式可避免发生机械破裂。使用更耐冲击的材质等级、选择更强壮的刀片槽型、采用更厚的刀片、降低进给量和/或切深、验证装夹刚性以及检查工件是否含有坚硬的夹杂物或难以切入，这些都是有效的纠正措施。
  通过了解这 8 种常见的失效模式并培养失效分析技能，制造商定会受益匪浅。主要好处包括：提高生产率，改善刀具寿命及寿命一致性，改进零件的精度和外观，减少对设备的磨损和损耗，以及降低刀片严重失效的可能性，从而避免生产中断和重要工作受到影响。