1. Keausan Abrasif
Prinsip: Pada proses pemotongan besi, gigi gergaji dari mata gergaji bergesekan dengan permukaan material baja, dan titik-titik keras pada material baja, seperti karbida dan oksida, akan mengikis dan memotong permukaan gigi gergaji seperti butiran abrasif, mengakibatkan material permukaan gigi gergaji terkelupas secara bertahap dan terbentuknya keausan abrasif. Keausan ini lebih terlihat pada awal pemotongan mata gergaji, dan secara bertahap meningkat seiring bertambahnya waktu pemotongan. Misalnya, saat memotong baja paduan dengan kandungan karbon tinggi, karena kekerasan karbida yang tinggi pada baja tersebut, akan menghasilkan keausan abrasif yang kuat pada gerigi mata gergaji, menyebabkan goresan dan-bekas pemotongan mikro yang jelas pada permukaan gigi gergaji.
Faktor yang mempengaruhi: Kekerasan dan kandungan pengotor bahan baja, serta kekerasan dan ketahanan aus mata gergaji merupakan faktor utama yang mempengaruhi keausan abrasif. Semakin tinggi kekerasan material baja dan semakin banyak pengotornya, maka semakin kuat efek keausan abrasif pada mata gergaji. Semakin tinggi kekerasan dan ketahanan aus mata gergaji, semakin kuat pula kemampuan menahan keausan abrasif. Selain itu, parameter pemrosesan seperti kecepatan potong dan pemakanan juga dapat mempengaruhi tingkat keausan abrasif. Kecepatan potong dan pengumpanan yang lebih tinggi meningkatkan gesekan antara bilah dan material baja, sehingga mempercepat keausan abrasif.
2. Keausan Adhesi
Prinsip: Selama proses pemotongan, gerigi mata gergaji bersentuhan erat dengan permukaan material baja pada suhu dan tekanan tinggi, sehingga atom-atom pada permukaan keduanya saling berdifusi membentuk titik adhesi. Saat mata pisau terus bergerak, titik-titik lengket ini akan robek, menyebabkan material pada permukaan mata gergaji yang bergerigi terbawa, sehingga menyebabkan keausan perekat. Keausan perekat biasanya terjadi pada kecepatan pemotongan yang lebih tinggi dan suhu pemotongan yang lebih tinggi. Misalnya, ketika memotong baja tahan karat dengan kecepatan tinggi, karena viskositas baja tahan karat yang besar, gerigi mata gergaji mudah menempel, dan seiring dengan berlangsungnya pemotongan, titik perekat terus-menerus terbentuk dan robek, sehingga permukaan gerigi mata gergaji tampak terkelupas dan lengket.
Faktor yang mempengaruhi: Suhu pemotongan, tekanan, dan afinitas mata gergaji dengan material baja merupakan faktor utama yang mempengaruhi keausan perekat. Semakin tinggi suhu pemotongan, semakin cepat atom berdifusi dan semakin besar kemungkinan terjadinya keausan perekat. Tekanan yang berlebihan juga meningkatkan kemungkinan terbentuknya titik perekat. Selain itu, semakin dekat komposisi kimia bahan mata gergaji dengan bahan baja, semakin kuat afinitasnya, dan semakin parah keausan perekatnya. Misalnya, saat menggunakan bilah gergaji baja-kecepatan tinggi biasa untuk memotong paduan aluminium, karena afinitas tinggi antara baja-kecepatan tinggi dan paduan aluminium, maka akan mudah mengalami keausan perekat, sedangkan penggunaan bilah gergaji tungsten karbida berkurang secara signifikan karena afinitasnya yang rendah dengan paduan aluminium.
3. Kelelahan dan Keausan
Prinsip: Selama proses pemotongan besi, gigi mata gergaji terkena beban mekanis dan termal secara berkala. Dengan bertambahnya jumlah pemotongan, retakan lelah secara bertahap terjadi pada material pada permukaan bergerigi akibat aksi tegangan bolak-balik. Retakan ini terus meluas, menyambung, dan akhirnya menyebabkan material pada permukaan bergerigi terkelupas sehingga mengakibatkan keausan lelah. Keausan akibat kelelahan biasanya terjadi setelah jangka waktu penggunaan mata gergaji, yang merupakan salah satu faktor penting yang mempengaruhi masa pakai mata gergaji. Misalnya, dalam operasi pemotongan yang sering dihidupkan dan dihentikan, gigi mata gergaji terkena beban tumbukan yang lebih besar, sehingga lebih rentan terhadap keausan akibat kelelahan. Mata gergaji yang digunakan dalam kondisi ini dalam waktu lama akan menimbulkan banyak retakan halus pada permukaan gigi gergaji, dan pada kasus yang parah, gigi gergaji akan patah.
Faktor yang mempengaruhi: Ukuran dan frekuensi beban pemotongan serta kekuatan lelah material mata gergaji merupakan faktor utama yang mempengaruhi keausan lelah. Semakin besar beban pemotongan dan semakin tinggi frekuensinya, maka semakin besar pula tegangan bolak-balik pada gigi mata gergaji dan semakin besar kemungkinan terjadinya keausan lelah. Semakin tinggi kekuatan lelah material mata gergaji, semakin besar pula ketahanan terhadap keausan lelah. Selain itu, proses pembuatan mata gergaji, seperti proses perlakuan panas, proses perlakuan permukaan, dan lain-lain, juga akan berdampak pada kekuatan lelah mata gergaji. Misalnya, mata gergaji yang telah mengalami perlakuan panas yang tepat memiliki struktur internal yang lebih seragam dan kekuatan lelah yang lebih baik, sehingga secara efektif dapat menunda terjadinya keausan akibat kelelahan.
4. Korosi dan Keausan
Prinsip: Dalam proses pemotongan, ketika mata gergaji bersentuhan dengan material baja, akibat suhu tinggi yang ditimbulkan oleh gesekan dan aksi media di lingkungan sekitar (seperti komposisi kimia dalam cairan pemotongan, oksigen dan kelembaban di udara, dll), permukaan mata gergaji akan bereaksi secara kimia dan membentuk produk korosi. Produk korosi ini secara bertahap dihilangkan selama gesekan antara mata gergaji dan material baja, yang mengakibatkan hilangnya material pada permukaan gigi gergaji pada mata gergaji dan keausan korosif. Keausan korosif terlihat jelas di lingkungan lembab atau saat menggunakan cairan pemotongan yang mengandung komponen korosif. Misalnya, ketika memotong dengan cairan pemotongan yang mengandung bahan tambahan seperti belerang dan klorin, komponen kimia dalam cairan pemotongan dapat bereaksi secara kimia dengan bahan mata gergaji, sehingga mempercepat korosi dan keausan mata gergaji.
Faktor-faktor yang mempengaruhi: Sifat korosif dari media lingkungan, komposisi cairan pemotongan dan ketahanan korosi bahan mata gergaji merupakan faktor penting yang mempengaruhi korosi dan keausan. Semakin korosif media sekitar, semakin korosif pula keausan mata gergaji. Jenis dan kandungan aditif dalam cairan pemotongan akan mempengaruhi sifat korosifnya, dan memilih cairan pemotongan yang tepat dapat secara efektif mengurangi keausan korosif. Ketahanan korosi pada bahan mata gergaji tergantung pada komposisi dan struktur kimianya, misalnya bahan mata gergaji yang mengandung kromium, nikel dan unsur paduan lainnya memiliki ketahanan korosi yang baik dan dapat menahan korosi dan keausan sampai batas tertentu.