根据材料力学的分析，温州不锈钢管试件在受挤压时，其内部在产生主应力的同时，还将产生切应力，而且在与作用力大致成45°方向切应力数随最大。当切应力数值达到材料的屈服极限时，将在此方向上首先产生滑移。刀具对工件的作用与温州不锈钢管受挤压时的情况有些相似。所示，工件在压力作用下，在与前刀面成45°方向上将产生最大的切应力。由于在BC方向上受到切削层以下金属的限制，所以通常只在AD方向产生滑移。应该指出，这种比拟只是一种近似分析，它不能完全反映刀具作用的本质。但是这样的分析对切削过程中前刀面推挤作用的研究有一定启发作用。

被切温州不锈钢管在工具作用下发生塑性变形，塑性变形的本质是温州不锈钢管内部晶格在切应力作用下所产生的滑移。切削区金属的应力状态和滑移线的分布是十分复杂的。如不考虑摩擦力，则被切金属在前面正压力的作用下，将在某些范围内产生两组互相正交、呈直线形的滑移线（即最大切应力线），它们分别与前面相交成45°角。实际上，前面与切屑间存在着摩擦，故这些滑移线在摩擦力作用下向逆时针方向作一定的扭转，而成为图中所示的形状。后面与已加工表面间有一定的接触，如不考虑它们之间的摩擦，则M30M4范围内的温州不锈钢管中也将有两组互相正交、呈直线形的滑移线，它们分别与后刀面相交成45°角。因为后面与已加工表面间也存在着摩擦，故这些滑移线将在顺时针方向作一定的扭转，而成为图中所示的形状。范围内的精密不锈钢管中也有两组互相正交的滑移线，它们分别为通过O点的许多辐射线以及与这些辐射线正交的同心圆弧。在切削层与切屑的外表面上有一段过渡曲线AE，成为切削层经过塑性变形转变为切屑的自由边界。过渡曲线上每一点处的法线与主应力之一的方向重合。因此，J4E以内的金属中有两组互相正交、呈曲线形的滑移线，它们与过渡曲线相交并与法线方向成45°角。

各部分温州不锈钢管的塑性变形不是彼此孤立，而是相互联系的。如果把上述的几组滑移线联接起来，就可以得到一个比较完整的切削区金属滑移线分布图。被切金属将沿着这些线发生滑移。图中每一条滑移线上备点处的切应力相等，但不同滑移线上切应力的大小有差异。例如滑移线O_A上的切应力数值等于被切金属的屈服强度；而OB、OC、OD、OE线上的切应力，则由于金属在塑性变形后发生强化的缘故，将依次升高。OE线上的切应力最大。

根据以上分析，考虑到刀刃、前刀面和后刀面的作用特点，把被切金属的塑性变形情况，进一步分为四个区域来讨论。

1．基本变形区

    OA和OE两条滑移线所包括的范围。OA线称始滑移线，位于该线左侧的金属处于弹性变形状态，到达该线即开始产生塑性变形。OA线上的切应力数值刚好等于被切金属的屈服强度。随着工具相对工件的连续运动，原处于始滑移线上的金属不断向工具靠拢，应力和变形也逐渐加大。当到达OE线时，应力和变形达到最大值，基本变形到此结束。越过OE线后切削层金属将变成切屑流走。OE线称终滑移线。被切温州不锈钢管在基本变形区内的变形情况，可用图2-13形象地表示（为了便于分析，在图2-12和图2-13中用OA、OE两条直线近似地代替了始滑移线和终滑移线）。经过基本变形的温州不锈钢管晶粒沿大致相同的方向伸长，晶粒的伸长方向与切削速度方向间的夹角为卢。。终滑移线与切削速度方向闻的夹角卢，称剪切角。晶粒伸长方向写终滑移线方向不一致的原因，可在图2-14中看出。二者之间的夹角为乒。在金相照片图2-1.5中可以清楚地看出被切温州不锈钢管经基本变形后，晶粒沿p2方向伸长的情况。

基本变形区主要是由前刀面推挤作用造成的，它是四个变形区中最大的一个，所以常用基本变形的大小近似地表示切削过程的变形量。

2．前面摩擦变形区在温州不锈钢管切削过程中，基本变形的完成，并不是全部变形的终了。在切削层金属变成切屑而沿前面流出时，还将发生另一次变形。因为在前面和切屑间存在着很大的压力，所以，在切屑沿前刀面滑动时，就必然会发生很大的摩擦，并产生平行于前面的切应力，使切屑底层的流动速度较切屑其它部分缓慢得多。这种现象温州不锈钢管厂称滞流现象，产生滞流现象的切屑底层HL{滞流层。在切应力的作用F，切屑底层在工具前面方向上，又一次产生塑性变形。在图中，可以看出切屑底层金属的晶粒沿前刀面方向伸长。这种变形称为前刀面摩擦变形，变形范围就是前刀面摩擦变形区。显然，切屑底层金属的变形，比切屑的其他部分要大。

3．后面摩擦变形区被切金属的分离点F不在刃口圆弧的最低点，所以会有厚度为△o的一薄层金属留下来并受到刃口的挤压。同时由于磨损，后面上会出现一段长度为厶后、a=O的棱面，并与已加工表面发生摩擦。此外，由于弹性恢复使已加工表面与后面的接触长度加大，进而增加了已加工表面所受到的挤压与摩擦。这些原因都将使已加工表面金属层在一定范围内产生塑性变形。由于该区域内的变形主要是后刀面直接作用的结果，所以叫作后面摩擦变形，这个区域就叫后面摩擦变形区。后刀面摩擦变形是造成已加工表面冷硬现象和产生残余应力的主要原因，因而直接影响着表面质量。在金相照片中可以看到已加工表面金属层的变形情况。

金属在上述四个变形区内变形的总和，就是被切温州不锈钢管在工具作用下塑性变形的全部内容。四个变形区内的应力状态和变形情况互相联系，互相影响，又互有区别。刃前变形区位于其它三个变形区的汇交处。刃前温州不锈钢管在刃口的切割作用下一定要滑移分离，达到破坏的程度，这是刃前变形区的一个重要特征。

4、相对滑移与变形系数，相对滑移前面讲到的基本变形区是在很低的切削速度下获得的。在正常切削速度下，基本变形区是很狭窄的，甚至可以近似地用一个平面来表示。这个平面叫作剪切面，它与切削速度方向的夹角就是剪切角切削层金属在通过OE面时将发生基本变形。如前所述，可以用基本变形大小近似表示整个切削过程的变形量。