在某一切削速度范围内，在切削塑性金属时，常常在刀具前面的切削刃处，牢固地粘接着一块与工件材质相同，但硬度高于工件材质2～3.5倍的楔块，这就是积屑瘤，又称刀瘤。

1.积屑瘤的形成过程

在切削塑性金属时，切屑和前面之间的强烈摩擦，产生很高的温度和压力，使前面不断磨损，形成黏附能力较强的新鲜表面；而切屑则在高温高压的摩擦力作用下，底面和上面产生相对滑移，使切屑底面形成流速较慢的滞流层。当它与前面的摩擦力大于金属内部的结合力时，滞流层的流速接近于零时，使被黏附在前面的新鲜表面上，又在后继切屑推动下，滞流层的金属与上层发生剪切滑移而分离出来，并粘接冷焊在前面上，形成积屑瘤的基础。随后，后继切屑流过，新的滞流层在原有的切削条件下，发生新的冷焊，逐层堆积焊合而形成积屑瘤，如图2-12所示。

当积屑瘤长大到一定高度时，随着切削温度的增高，金属的强度降低，当切削温度升至500～600℃时，积屑瘤被软化，便逐渐脱落和消失。所以，积屑瘤的产生、成长和脱落过程是在短时间内进行的，并在切削过程中不断地周期性出现。

2.积屑瘤对切削加工的影响

（1）增大实际切削前角 黏附在刀具前面的积屑瘤，是比被切金属硬得多的硬化金属，能代替刀具进行切削，使实际切屑前角增大到γ_b，从而减少了切削变形，降低了切削力。

图2-12 积屑瘤

（2）对刀具寿命的影响 积屑瘤覆盖在刀具切削部位，参与切削，从而减少刀具的磨损，保护了刀具，不同程度地提高了刀具的使用寿命。

（3）影响工件的尺寸精度 当积屑瘤增大到突出于切削刃之外时，改变了原来的背吃刀量，使切削厚度增大了，从而影响了工件的尺寸精度。

（4）积屑瘤的不稳定性带来的影响 积屑瘤是极不稳定的，在高温、振动或外力作用下，会发生局部的断裂或剥落，对切削加工产生影响。

1）积屑瘤从产生到成长脱落的周期变化，使积屑瘤不能形成稳定的切削刃，刀具前角和背吃刀量总在变化，从而引起切削状态不稳定，使总切削力忽大忽小，引起切削振动。

2）周期变化的积屑瘤使背吃刀量发生变化，会在已加工表面上划出纵向沟纹；脱落的积屑瘤，一部分被切屑带走，一部分可能嵌入已加工表面，形成毛刺或硬点，使加工的表面粗糙度值增大。(www.daowen.com)

3）积屑瘤和刀具表面有很强的结合力，当频繁脱落时，会导致韧性较差的硬质合金刀具的颗粒随之脱落，影响刀具的使用寿命。

3.控制积屑瘤的措施

积屑瘤对切削加工的影响有利有弊，但总不希望它产生，尤其对硬质合金刀，更应避免积屑瘤的产生。控制积屑瘤的措施有以下几点。

（1）降低材料的塑性 切削塑性高、硬度低的金属材料是产生积屑瘤的基本条件。在切屑时，金属变形大，切屑与刀具前面之间的接触面积大，并在高温高压作用下，紧密接触，形成较高的摩擦力，很容易粘接成积屑瘤。因此，在切削这类材料时，应进行降低塑性、提高硬度的热处理，以抑制积屑瘤的产生。

（2）选择合适的切削速度 切削速度是产生积屑瘤的重要原因。在切削塑性高的材料时，应当采用较低的切削速度，切屑流动缓慢，切削温度较低，切屑与前面的摩擦力，尚未超过金属分子的结合力，所以，不会产生积屑瘤；当切削速度较高时，切削温度很高，切屑底层金属变软，摩擦系数明显下降，积屑瘤也不会产生。

实践证明，当切削速度v_c=15～20m/min时，切削温度约为300℃左右，平均摩擦系数最大，外摩擦力也最大，积屑瘤的高度h_b达到最大值，如图2-13所示。

（3）增大刀具前角 增大刀具前角可减少切削变形，降低总切削力和切削热，使切削温度下降，不容易产生积屑瘤。

图2-13 积屑速度对积屑瘤的影响

（4）减小进给量 减小进给量，将切削厚度变薄，使切屑与前面之间的摩擦压力减弱，接触长度变短，摩擦系数减小，切削温度降低，也不容易产积屑瘤。

（5）合理使用切削液 合理使用切削液，既能降低切削温度，又可减少切屑与前面的摩擦力，从而抑制积屑瘤的产生。