刀具破損是指刀具的非正常磨損而造成的損壞。如：打刀、崩刀、鉆頭折斷等。
在金屬切削過程中，當刀具還沒有達到磨鈍標準甚至在刀具尚未產生明顯磨損時，因刀具破損常使切削工作不能正常進行。特別是加工高硬度材料或對脆性較大的材料進行斷續切削時，這種現象就更多。據有關資料介紹，硬質合金刀具大約有50～60%因破損使切削工作不能正常進行，至于陶瓷刀具，這個比例數就更高了。
刀具破損，不僅使刀具過早地喪失了切削能力，而且破損的刀具重新刃磨困難，有時甚至不能修復。
1 刀具破損的形式
刀具破損按其在切削過程中發生的時期，可分為早期破損和后期破損。
刀具破損按其破損性質分為塑性破損和脆性破損兩大類，下面就介紹一下這兩類破損的表現形式：
1.1 刀具的塑性破損
在金屬切削過程中，由于前、后刀面受到高溫高壓的作用，使其與切屑和加工表面的接觸表層發生較嚴重的塑性變形，當這種塑性變形超出了正常磨損范圍，而使刀具喪失了切削能力，這就是刀具的塑性破損。
最常見的塑性破損是卷刃、刀尖塌陷。
刀具的塑性破損與工件材料、刀具材料及切削條件（如切削用量、切削溫度等）有關。由于刀具材料不同和工件材料的不同，刀具塑性破損則會在不同的切削用量下發生。
1.2 刀具的脆性破損
當使用象硬質的合金、陶瓷這樣硬度高脆性大的刀具材料進行切削加工時，刀具上常出現的崩刀、碎裂、斷裂、剝落和裂紋而使刀具破損，便是刀具的脆性破損。
2 刀具破損的原因分析
刀具塑性破損的原因，前面已做了分析，下面主要介紹脆性破損的原因。引起刀具脆性破損的主要原因是沖擊、機械疲勞和熱疲勞。早期破損主要是沖擊應力超過刀具材料的強度極限造成的；后期破損則主要是機械疲勞和熱疲勞造成的。具體分析入下：
2.1 斷續切削：刀具脆性破損主要發生在用硬質合金或陶瓷刀具進行斷續切削時，銑削和刨削無疑是斷續切削，由于工件表面幾何形狀或材料物理機械性能的不規則和不均勻性（比如：加工余量不均勻，表面硬度不均勻以及工件表面上有溝、槽、孔等），也使其切削帶有斷續的性質。
2.2 刀具角度對脆性破損的影響：切削的時候、刀具切削部分在切削力的作用下，將產生很大的應力。在多數情況下，前刀面的一定區域內受拉應力，而在后刀而內受壓應力．當拉應力超過刀具材料的抗拉強度時，就會使刀具切削部分中最薄弱的地方產生裂紋或斷裂而破損．隨著前角的減小，壓應力區擴大、而拉應力區則縮小。如果刀具采用負前角，則全部成為壓應力區，所以較小的前角或負前角（若后角一定，即楔角加大），能提高刀具的抗破損能力。
2.3 切削用量對脆性破損的影響：切削用量對刀具切削部分的應力狀態也有影響，而其中以切削厚度對應力狀態的影響最大．當切削厚度小時，沖擊載荷小，而且應力集中于切削刃附近，刀屑接觸長度短，主要是壓應力。隨著切削厚度的增加，沖擊載荷加大，刀屑接觸長度變長，使拉應力區和拉應力值加大。因切削厚度加大，即進給速度加大，則單位時間內的沖擊能量增加。從上述分析看出，切削厚度增加，容易使刀具發生脆性破損。
2.4 斷續切削的切入切出條件也影響刀具的脆性破損。最典型的實例是端銑的對稱銑與不對稱銑，比如端銑：在端銑淬硬鋼、不銹鋼等硬度大的材料時，以對稱銑為最好偏距不大的逆銑其次，而順銑最容易發生刀具早期破損。因為工件材料硬度大，切入時沖擊大。對稱銑削時具有的最大切削厚度為平均切削厚度（見圖2中A）；對于不對稱逆銑，切入時切削厚度小（見圖2中B），減少了沖擊；對于不對稱順銑，切入時切削厚度大（見圖2中C），沖擊力大，所以容易引起刀具脆性破損。這一點對陶瓷刀具等高脆性材料的刀具更為嚴重。
3 減少或防止刀具破損的措施
3.1 選擇合適的刀具材料
根據工件材料選擇合適的刀具材料，是解決刀具破損的主要措施之一。
對于刀具的塑料破損：因為發生塑性破損的條件是刀具的硬度小于切屑的硬度，所以當刀具材料和切屑材料的硬度比越高時，就越不容易發生塑性破損。
發生塑性破損的安全系數n可用下式計算：
HVt ——刀具材料的硬度
HVo ——切屑的硬度
因此，近代刀具材料創新的一個重要方向就是提高刀具材料的硬度。如涂層刀具，陶瓷刀具，金剛石刀具以及立方氧化硼刀具。對于刀具的脆性破損：由于切削刃是受到很大的沖擊和振動而發生脆性破損的，所以刀具材料應有足夠的韌性，以利于在沖擊負荷下可能較多地吸收斷裂前的能量，和進行充分的塑性變形。
3.2 選擇合適的刀具角度減小前角或采用負前角，能改善刀具內的應力狀態，提高刀具抗破損能力。例如端面銑刀，為了減小沖擊和保證刀齒的鋒利性，常采用如圖3所示的帶負倒棱的前刀面，倒棱寬度br1的最佳值約為每齒進給量的1.5倍。
3.3 選擇合適的切削用量
對耐熱性差的刀具材料，不宜用高速切削，否則，刀具將會產生塑性破損。對脆性大的刀具材料，如硬質合金等，切削速度過低，易崩刀；而切削速度過高，易熱裂；切削截面過大，刀具容易過載，易擠碎，可以從切削深度和進給量兩個方面控制切削截面。
3.4 對于硬質合金焊接式刀具，要防止驟熱驟冷
a）控制加熱溫度和加熱速度； b）控制冷卻速度； c）注意刀槽形狀；d）根據刀具工作時承受的負荷及切削溫度，合理選擇焊料和焊劑,確保刀片與刀桿工作時的結合強度。
3.5 刀具刃磨時的注意事項
刀具刃磨時,對于工具鋼,高速鋼材料的刀具，要防止燒傷或退火，燒傷和退火使刀具硬度降低，容易使刀具產生塑性破損；而對于硬質合金等脆性材料的刀具，要防止產生裂紋。
要合理選擇砂輪(包括砂輪的磨料，粒度，硬度，形狀等)，以便刀具能磨出足夠光潔的刀面和鋒利的刀刃。砂輪轉速一般在25-35米/秒，且要轉動平穩,若砂輪跳動大,會使刀具的刃口崩刀，也會使刀片產生裂紋。
3.6 中心鉆折斷的原因與預防
在車床上鉆中心孔時，中心鉆很容易折斷，折斷的原因有以下幾點：\
a）機床和工具的原因；b）操作不當的原因；c）中心鉆本身的原因；d）工件毛坯的原因；e）沒有使用充分的冷卻潤滑液，影響順利排屑。
預防措施；就是在鉆中心孔之前，必須嚴格校正車床尾座；調整鉆夾頭和錐套，調整無效的則要更換，使用中心架的要校正中心架。
如果改進工裝或工藝，把工件旋轉該為中心鉆旋轉,以中心鉆來定心，這樣對預防中心鉆折斷效果更好。
在金屬切削加工中，由于刀具破損往往會影響金屬切削加工的正常進行，嚴重時還會損壞機床，甚至危害安全，必須引起重視，并及時解決，確保切削加工在經濟、安全、可靠的狀態下正常進行。
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