常用刀具材料及其特性
四大材料刀具的性能与选择
四大材料刀具的性能与选择刀具材料的发展对切削技术的进步起着决定性的作用。
本文介绍了切削中所使用的金刚石、聚晶立方氮化硼、陶瓷、硬质合金、高速钢等刀具材料的性能及适用范围。
刀具损坏机理是刀具材料合理选用的理论基础，刀具材料与工件材料的性能匹配合理是切削刀具材料选择的关键依据，要根据刀具材料与工件材料的力学、物理和化学性能选择刀具材料，才能获得良好的切削效果。
就活塞在切削加工时的刀具材料选用作了阐述。
高速钢：活塞加工中铣浇冒口、铣横槽及铣膨胀槽用铣刀，钻油孔用钻头等都为高速钢材料。
硬质合金：YG、YD系列硬质合金刀具被广泛应用于铝活塞加工的各个工序中，特别是活塞粗加工和半精加工工序。
立方氮化硼：立方氮化硼刀具被用于镶铸铁环活塞的车削铸铁环槽工序中。
同时也应用于活塞立体靠模的加工中。
金刚石：金刚石刀具可利用金刚石材料的高硬度、高耐磨性、高导热性及低摩擦系数实现有色金属及耐磨非金属材料的高精度、高效率、高稳定性和高表面光洁度加工。
在切削铝合金时，PCD刀具的寿命是硬质合金刀具的几十倍甚至几百倍，是目前铝活塞精密加工的理想刀具，已经应用于精车活塞环槽、精镗活塞销孔、精车活塞外圆、精车活塞顶面及精车活塞燃烧室等精加工工序中。
刀具材料性能的优劣是影响加工表面质量、切削加工效率、刀具寿命的基本因素。
切削加工时，直接担负切削工作的是刀具的切削部分。
刀具切削性能的好坏大多取决于构成刀具切削部分的材料、切削部分的几何参数及刀具结构的选择和设计是否合理。
切削加工生产率和刀具耐用度的高低、刀具消耗和加工成本的多少、加工精度和表面质量的优劣等等，在很大程度上都取决于刀具材料的合理选择。
正确选择刀具材料是设计和选用刀具的重要内容之一。
每一品种刀具材料都有其特定的加工范围，只能适用于一定的工件材料和切削速度范围。
不同的刀具材料和同种刀具加工不同的工件材料时刀具寿命往往存在很大的差别，例如：加工铝活塞时，金刚石刀具的寿命是YG类硬质合金刀具寿命的几倍到几十倍；YG类硬质合金刀具加工含硅量高、中、低的铝合金时其寿命也有很大的差别。
数控刀具基础知识
数控刀具基础知识本文介绍了数控刀具材料，数控刀具硬度，数控刀具材料特性等基础知识，数控刀具种类等基础知识，数控刀具切削速度基础知识，数控刀具振动知识等等。
数控机床对刀具材料的要求较高的硬度和耐磨性刀具切削部分的硬度必须高于工件材料的硬度，刀具材料的硬度越高，其耐磨性越好。
刀具材料在常温下的硬度应在HRC62以上。
足够的强度和韧性刀具在切削过度中承受很大的压力，有时在冲击和振动条件下工作，要使刀具不崩刃和折断，刀具材料必须具有足够的强度和韧性，一般用抗弯强度表示刀具材料的强度，用冲击值表示刀具材料的韧性。
较高的耐热性耐热性指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度及韧性的性能，是衡量刀具材料切削性能的主要指标，这种性能也称刀具材料红硬性。
较好的导热性刀具材料的导热系数越大，刀具传出的热量越多，有利于降低刀具的切削温度和提高刀具的耐用度。
良好的工艺性为便于刀具的加工制造，要求刀具材料具有良好的工艺性能，如刀具材料的锻造、轧制、焊接、切削加工和可磨削性、热处理特性及高温塑性变形性能，对于硬质合金和陶瓷刀具材料还要求有良好的烧结与压力成形的性能。
刀具材料种类高速钢高速钢是由W、Cr、Mo等合金元素组成的合金工具钢，具有较高的热稳定性，较高的强度和韧性，并有一定的硬度和耐磨性，因而适合于加工有色金属和各种金属材料，又由于高速钢有很好的加工工艺性，适合制造复杂的成形刀具，特别是粉沬冶金高速钢，具有各向异性的机械性能，减少了淬火变形，适合于制造精密与复杂的成形刀具。
硬质合金硬质合金具有很高的硬度和耐磨性，切削性能比高速钢好，耐用度是高速钢的几倍至数十倍，但冲击韧性较差。
由于其切削性能优良，因此被广泛用作刀具材料。
切削刀具用硬质合金分类及标志涂层刀片1）CVD气相沉积法涂层涂层物质为TiC，使硬质合金刀具耐用度提高1-3倍。
涂层厚；刃口钝；利于提高速度寿命。
2）PVD物理气相沉积法涂层涂层物质为TiN、TiAlN和Ti(C,N)，使硬质合金刀具耐用度提高2-10倍。
加工中心常用刀具参数
加工中心常用刀具参数加工中心是一种用来进行金属材料的数控加工的机床，常用刀具参数是决定加工质量和效率的重要因素之一、以下是一些常用的加工中心刀具参数。
1.刀柄类型：加工中心常用的刀柄类型有普通刀柄、卡盘刀柄和棒料刀柄。
普通刀柄适用于一般的加工需求，卡盘刀柄适用于需要多次换刀的加工，棒料刀柄适用于棒料材料的加工。
2. 刀具直径：刀具直径是指刀具刃部的直径，常用的刀具直径有2mm、4mm、6mm等。
刀具直径的选择要根据加工件的尺寸、加工深度和加工材料的硬度等因素确定。
3.切削长度：切削长度是指刀具的刃部可以进入工件的深度。
切削长度的选择主要根据加工件的尺寸和形状来确定。
4.刀具材料：常用的刀具材料有硬质合金、高速钢和陶瓷等。
硬质合金的刀具具有较高的硬度和耐磨性，适用于加工硬度较高的材料；高速钢的刀具耐热性较好，适用于高速加工；陶瓷刀具具有良好的耐磨性和耐高温性，适用于高精度加工。
5.刀具涂层：刀具涂层可以提高刀具的耐磨性和切削性能。
常用的刀具涂层有涂层碳化物、涂层氮化物和涂层氧化物等。
不同的刀具涂层适用于不同的加工材料和加工工艺。
6.切削速度：切削速度是指刀具在切削过程中切削的线速度。
切削速度的选择要根据加工材料的硬度、刀具的材料和刀具的刃数等因素确定。
7.进给速度：进给速度是指刀具在切削过程中每分钟进给的长度。
进给速度的选择要根据加工材料的硬度、刀具的材料和加工质量要求等因素确定。
8.加工参数：加工参数是指切削深度、切削宽度和进给量等加工过程中的参数。
加工参数的选择要根据加工材料的硬度、刀具的材料和加工质量要求等因素确定。
常用刀具参数的选择要根据具体的加工要求和材料特性等因素来确定，可以通过试刀和实验等方式来确定最佳的刀具参数。
刀具参数的正确选择可以提高加工效率和加工质量，减少加工成本和损耗。
w18cr4v是什么材料
w18cr4v是什么材料
W18Cr4V是一种常用的高速钢材料，具有良好的热加工性能和耐磨性能，被
广泛应用于模具制造、刀具制造、机械加工等领域。
下面将对W18Cr4V的材料特性、用途及加工性能进行详细介绍。
W18Cr4V是一种含钨、铬、钒的高速钢，具有较高的硬度、耐磨性和热稳定性。
其主要化学成分为碳C 0.70-0.80、硅Si ≤0.40、锰Mn ≤0.40、磷P ≤0.030、硫S ≤0.030、铬Cr 3.80-4.40、钒V 1.00-1.30、钨W 17.00-18.50。
这些合金元素的加入使W18Cr4V具有优异的切削性能和热稳定性，适用于高速切削和高温加工环境。
在工业领域，W18Cr4V常被用于制造刀具、冲模、冷热模具等。
由于其硬度高、耐磨性好，因此在金属切削、塑料加工、冲压成型等工艺中得到广泛应用。
同时，W18Cr4V还可用于制造高速钻头、铣刀、车刀等切削工具，能够满足对刀具
耐磨、高速切削的要求。
在加工过程中，W18Cr4V材料具有良好的热加工性能，易于热处理和切削加工。
常见的热处理工艺包括调质、淬火、回火等，可以使材料获得理想的硬度和韧性。
此外，W18Cr4V还可进行切削加工，如车削、铣削、钻削等，但在加工过程
中需要选择合适的切削参数和刀具，以保证加工质量和工具寿命。
总的来说，W18Cr4V是一种优质的高速钢材料，具有良好的耐磨性、热稳定
性和加工性能，适用于制造刀具、模具和各类切削工具。
在实际应用中，需要根据具体工件材料、加工工艺和要求选择合适的热处理工艺和切削加工参数，以充分发挥W18Cr4V材料的优异性能。
钨钢材质编号
钨钢材质编号W1钨钢材质简介W1钨钢是一种常见的钨钢材质，其成分主要由纯钨组成，属于非合金钢。
钨是一种高熔点金属，具有高硬度、高熔点、高密度和良好的耐磨性能，因此被广泛应用于各个领域。
1. 基本特性W1钨钢具有以下基本特性：- 高硬度：W1钨钢的硬度达到60 HRC，因此具有较好的抗磨损性能，适用于制造耐磨部件。
- 高熔点：钨的熔点高达3422℃，是所有金属中熔点最高的之一。
这使得W1钨钢能够在高温环境下保持稳定性。
- 高密度：钨的密度为19.3 g/cm³，是铁的近两倍。
高密度使得W1钨钢具有良好的重量感和质感。
- 耐腐蚀性：W1钨钢对大多数酸、碱和盐类具有较好的耐腐蚀性能，适用于一些特殊环境下的使用。
2. 应用领域W1钨钢由于其独特的特性，被广泛应用于以下领域：- 机械制造业：W1钨钢常用于制造刀具、模具和轴承等高强度和耐磨损的零件。
- 矿业行业：由于W1钨钢的高硬度和耐磨性，常用于制造矿山机械设备的耐磨部件，如矿石破碎机的锤头。
- 航空航天领域：W1钨钢的高熔点和耐高温性能使其成为航空航天领域中重要的材料之一，用于制造航空发动机的叶片和喷气嘴等零件。
- 医疗器械：由于W1钨钢的生物相容性和耐腐蚀性，常用于制造医疗器械，如手术刀片和牙科器械。
3. 加工工艺W1钨钢的加工工艺相对较为复杂，需要采用特殊的加工方法和设备。
常用的加工工艺包括：- 精密切割：使用电火花放电加工、激光切割等技术进行精确的切割，以获得所需的形状和尺寸。
- 热处理：对W1钨钢进行适当的热处理，以提高其硬度和耐磨性。
- 精密研磨：利用精密研磨设备对W1钨钢进行磨削和抛光，以获得光滑的表面和精确的尺寸。
4. 注意事项在使用和加工W1钨钢时，需要注意以下事项：- 防止氧化：钨具有较高的氧化速度，在加工过程中需要采取措施防止其氧化，如使用惰性气体进行保护。
- 避免碰撞：由于W1钨钢的高硬度，容易产生碰撞火花，因此需要采取防护措施，避免人身和设备的损害。
户外刀具钢材性能对比
户外刀具钢材性能对比“不锈钢”这个词常常让人误解，因为事实上没有钢材是不生锈的，生锈会在钢材上留下污点，并使刀具状态欠佳。
熔炼时在钢材中加入铬，并降低碳的含量，就可以使其成为“不锈钢”。
有些专家认为，不锈钢的表现具有矛盾性：增多铬减少碳能增强抗锈能力，但也使刀刃更难于打磨锋利，刀锋持久性也会降低。
但我们发现多数的不锈钢刀刃能够于其它材料的刀刃一样锋利，且持久性也一样。
刀具钢材对刀的影响程度：钢是铁、碳和少量其它元素的合金。
不锈钢或者10.5%或以上铬金含量的抗腐蚀性合金钢是该类金属的通用术语。
应该记住不锈钢并不是说这种地钢材不生锈或不会被腐蚀，而只不过是它比不含铬的合金的耐腐蚀性能强得多。
除了铬金属之外，其它金属元素如镍、钼、钒等也可以加入合金中用于改变合金钢的性能，从而生产出不同等级、不同性能的不锈钢。
因应用目的和场所的不同，仔细挑选性能最为合适的不锈钢所制造的刀具，对于你特定工作的效率和成功至关重要。
刀具中不同金属元素带来的优点。
简单地说：钢就是铁和碳的合金。
其它成分是为了使钢材性能有所区别。
以下以字母顺序列出重要的钢材，他们包含以下成分：碳（Carbon)-存在于所有的钢材，是最重要的硬化元素。
有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.5%以上的碳，也成为高碳钢。
目前，比较好的高碳钢，其碳的含量都超过1%，比如世界顶级的N690CO高碳钢，其碳的含量就超过了1.2%。
]铬（Chromium)-增加耐磨损性，硬度，最重要的是耐腐蚀性，拥有13%以上的认为是不锈钢。
尽管这么叫，如果保养不当，所有钢材都会生锈的。
所以目前世界的顶级钢材，一般都是高碳高钴钢。
上面提及的N690O,其钴的含量就超过1.5%。
锰（Manganese）-重要的元素，有助于生成纹理结构，增加坚固性，和强度、及耐磨损性。
在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了A-2,L-6和CPM 420V。
40cr13材料成分
40cr13材料成分40Cr13是一种常用的不锈钢材料，其成分主要包括碳（C）、铬（Cr）和硅（Si），其中铁（Fe）为主要基体元素。
下面将详细介绍40Cr13材料成分及其特性。
一、碳（C）碳是40Cr13不锈钢材料中的主要合金元素之一，其含量一般在0.36%~0.45%之间。
碳元素可以提高材料的硬度和强度，并增强材料的耐磨性和耐蚀性。
此外，碳元素还可以提高材料的切削性能，使其适用于制造刀具等需要具备较高硬度和强度的工件。
二、铬（Cr）铬是40Cr13不锈钢材料的主要合金元素，其含量一般在12%~14%之间。
铬的主要作用是形成致密的铬氧化物膜层，从而提高不锈钢材料的耐腐蚀性能。
这种膜层可以有效隔离材料与外界环境的接触，防止氧化和腐蚀的发生。
此外，铬元素还可以提高材料的硬度和强度，增强其耐磨性能。
三、硅（Si）硅是40Cr13不锈钢材料中的一种合金元素，其含量一般在0.80%~1.00%之间。
硅具有很好的脱氧剂和硅化剂作用，可以提高钢的纯净度和耐蚀性。
此外，硅元素还可以提高40Cr13材料的强度和硬度，并改善其热处理性能。
除了上述主要成分外，40Cr13材料中还包含少量的其他合金元素和杂质元素，如锰（Mn）、磷（P）、硫（S）等。
这些元素的含量通常较低，但它们对材料的性能也有一定的影响。
例如，锰元素可以提高40Cr13材料的强度和硬度，磷元素可以改善其加工性能，硫元素可以提高材料的易切性。
总的来说，40Cr13材料以其合理的成分配比和良好的性能在工业领域得到广泛应用。
其高含量的铬元素使其具有较好的耐腐蚀性能，适用于制造化工设备和海洋设备等对耐蚀性要求较高的工件。
同时，碳和硅的加入使40Cr13材料具有较高的硬度和强度，适用于制造刀具、轴承和机械零件等需要具备较好机械性能的工件。
然而，在实际应用中，40Cr13材料还需要经过适当的热处理才能发挥其最佳性能，以满足不同工作条件下的要求。
40Cr13材料的成分主要包括碳、铬和硅，其中铬是其最主要的合金元素。
六组材料特性及切削力
六组材料特性及切削力在金属切削工业中，有许多用不同材料制造的零件。
每种材料都有自己独特的特性，受到合金元素、热处理、硬度等的影响。
这极大地影响了切削刀具槽形、牌号和切削参数的选择。
在材料组之间的差别可用另外一种方式显示出来。
即在一定条件下,剪断特定切屑横截面的切削力 (FT) 。
该值我们称之为特定切削力值 (Kc)，它指示不同的工件材料类型，它显示了不同的工件材料类型的区别。
在计算一道工序所需的功率时，需要应用到该值。
Kc1是平均切屑厚度1mm 时的特定切削力值。
下面我们将六个材料组的特性及切削力逐一说明：ISO P–在金属切削领域，钢是应用最为广泛的材料组，范围从非合金钢到高合金钢，包括铸钢和铁素体以及马氏体不锈钢。
通常钢具有良好的切削加工性，但具体性能因材料硬度、碳含量等不同而有很大的区别。
ISO M–不锈钢是一种合金材料，其中含有至少12%的铬，其他合金有镍和钼等。
不同的材料状态，例如铁素体、马氏体、奥氏体、奥氏体-铁素体(双相) 等，形成一个大的材料系列。
所有这类材料的共同点是，加工时切削刃会产生大量的热,易形成沟槽磨损和积屑瘤。
ISO K–与钢不同，铸铁是短切屑型材料。
灰口铸铁(GCI) 和可锻铸铁(MCI)非常容易加工，而球墨铸铁(NCI)、蠕墨铸铁(CGI) 和奥氏体铸铁(ADI) 就比较难加工。
所有铸铁都含有碳化硅(SiC)，它会对切削刃造成严重磨损。
ISO S–耐热优质合金包括许多铁、镍、钴和钛基等高合金材料。
它们非常粘，极易形成积屑瘤，加工硬化严重，并产生大量的热量，非常类似于ISO M材料，但是更难以切削，导致切削刃的寿命更短。
ISO N–有色金属是软金属类型，例如铝、铜、黄铜等。
含硅(Si) 大于13%的铝合金对刀具具有非常强的磨料磨损性。
加工中通常应用具有锋利切削刃的刀片，一般可应用高切削速度并获得长刀具寿命。
ISO H–这一组包括硬度在HRc 45-65之间的钢材和硬度约为HB 400-600的冷硬铸铁。
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常用刀具材料的种类及其特性碳素工具钢优点：碳素工具钢生产成本较低，原材料来源方便；易于冷、热加工，在热处理后可获得相当高的硬度；在工作受热不高的情况下，耐磨性也较好。
缺点：淬透性差，需要用水、盐水或碱水淬火，畸变和开裂倾向性大，耐磨性和热强度都很低。
常用牌号：T7、T8、T8Mn、T10、T11、T12。
应用：碳含量较低的T7钢具有良好的韧性，但耐磨性不高，适于制作切削软材料的刃具和承受冲击负荷的工具，如木工工具、镰刀、凿子、锤子等。
T8钢具有较好的韧性和较高的硬度，适于制作冲头、剪刀，也可制作木工工具。
锰含量较高的T8Mn钢淬透性较好，适于制作断口较大的木工工具、煤矿用凿、石工凿和要求变形小的手锯条、横纹锉刀。
T10钢耐磨性较好，应用范围较广，适于制作切削条件较差、耐磨性要求较高的金属切削工具，以及冷冲模具和测量工具，如车刀、刨刀、铣刀、搓丝板、拉丝模、刻纹凿子、卡尺和塞规等。
T12钢硬度高、耐磨性好，但是韧性低，可以用于制作不受冲击的，要求硬度高、耐磨性好的切削工具和测量工具，如刮刀、钻头、铰刀、扩孔钻、丝锥、板牙和千分尺等。
T13钢是碳素工具钢中碳含量最高的钢种，其硬度极高，但韧性低，不能承受冲击载荷，只适于制作切削高硬度材料的刃具和加工坚硬岩石的工具，如锉刀、刻刀、拉丝模具、雕刻工具等。
高速钢优点：避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。
高速钢强度、韧性均好，刃磨后切削刃锋利，质量稳定强度较好，可磨性好，可用普通钢玉砂轮磨削。
缺点：价格高，耐热性中等，热塑性差。
主要种类：高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70～1.65%之间。
含合金元素量较多，总量可达10～25%。
按所含合金元素不同可分为：①钨系高速钢（含钨9～18%）；②钨钼系高速钢（含钨5～12%,含钼2～6%）；③高钼系高速钢（含钨0～2%,含钼5～10%）；④钒高速钢，按含钒量的不同又分一般含钒量（含钒1～2%)和高含钒量(含钒2.5～5%)的高速钢；⑤钴高速钢（含钴5～10%）。
按用途不同高速钢又可分为通用型和特殊用途两种。
①通用型高速钢：主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的切削刀具(如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具（如滚刀、插齿刀、拉刀），常用的钢号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
②特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬型高速钢（硬度HRC68～70）,主要用于制造切削难加工金属（如高温合金、钛合金和高强钢等）的刀具，常用的钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
主要用途：通用性强，广泛用于制造钻头、铰刀、丝锥、铣刀、齿轮刀具及拉刀等。
常用牌号：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8硬质合金优点：硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。
硬质合金具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，被誉为“工业牙齿”，用于制造切削工具、刀具、钴具和耐磨零部件，广泛应用于军工、航天航空、机械加工、冶金、石油钻井、矿山工具、电子通讯、建筑等领域，伴随下游产业的发展，硬质合金市场需求不断加大。
并且未来高新技术武器装备制造、尖端科学技术的进步以及核能源的快速发展，将大力提高对高技术含量和高质量稳定性的硬质合金产品的需求。
缺点：抗弯强度低，冲击韧性差，脆性大，承受冲击和抗振能力低。
按加工方式划分类：车刀、钻头、镗刀、铰刀、拉刀、铣刀、螺纹刀具、切齿刀具、数控刀具。
硬质合金常用牌号：1、YG3x/ K01/ 1420；92.5/适于铸铁、有色金属及合金、淬火钢合金钢小切削断面高速精加工。
2、YG6/ K20 /1900；90.5/适于铸铁、有色金属及合金、非金属材料中等到切削速度下半精加工和精加工。
3、YG6x /K15/ 1800；92.0/ 适于冷硬铸铁、球墨铸铁、灰铸铁、耐热合金钢的中小切削断面高速精加工、半精加工。
4、YG6A/ K10/ 1800；92.0 /适于冷硬铸铁、球墨铸铁、灰铸铁、耐热合金的中小切削断面高速精加工。
5、YG8/ K30/ 2200；90.0/ 适于铸铁、有色金属及合金、非金属材料低速粗加工。
6、YG8N/ K30/ 2100；90.5/适于铸铁、白口铸铁、球墨铸铁以及铬镍不锈钢等合金材料的高速切削。
7、YG15/ K40/ 2500；87.0 /适于镶制油井、煤炭开采钻头、地质勘探钻头。
8、YG4C/ 1600；89.5/ 适于镶制油井、煤炭开采钻头、地质勘探钻头。
9、YG8C/ 1800；88.5/适于镶制油井、矿山开采钻头一字、十字钻头、牙轮钻齿、潜孔钻齿。
10、YG11C/ 2200；87.0 /适于镶制油井、矿山开采钻头一字、十字钻头、牙轮钻齿、潜孔钻齿。
应用：硬质合金还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴、五金模具（如拉丝模具、螺栓模具、螺母模具、以及各种紧固件模具，硬质合金的优良性能逐步替代了以前的钢铁模具）。
涂层刀具优点：对于刀具而言，这种涂层可以使刀具耐磨性提高，因此它们的使用寿命或切削性能提高。
摩擦系数下降，这意味着切屑可以更好地排出。
此外，还具有隔离效应，因为硬涂层可以防止在刀具和被加工材料之间发生化学反应，例如硬金属的钴浸析等。
可以大大提高切削参数，从而提高生产率和生产中所用设施的利用率。
缺点：这种涂层成本确实比较高。
对具有混合制造-即既有带涂层的刀具，也有不带涂层的刀具-的工厂而言，他们需要采用不同的机床设置，这一点可以看成是一种缺点。
机床操作员需要较高的灵活性。
对于相对较高约达400℃的涂层温度，某些基质不适合采用这种涂敷处理。
很自然，达到这种温度就发生结构变相的钢是不能用标准硬涂层方式进行处理的。
它们可以通过一种特殊的低温过程进行涂层处理200℃。
此外，基质必须能够导电。
纯陶瓷是不合适的-尽管也存在对这种材料进行涂层处理的可选方式。
在给软材料诸如铝进行涂层处理时，必须采用特殊方法和涂层。
种类：涂层高速钢刀具、涂层硬质合金刀具、在陶瓷以及超硬材料刀片上的涂层刀具。
牌号：PV3010、TT5080、TT8020、TT9080、TT1300、TT7310。
应用：在韧性较好的刀具（刀片）基体上进行表面涂层，涂覆具有高硬度、高耐磨性、耐高温材料的薄层（如TiN、TiC等），使刀具（刀片）具有全面、良好的综合性能。
未涂层高速钢的硬度仅为62~68HRC（760~960HV），硬质合金的硬度仅为89~93.5HRA（1300~1850HV）；而涂层后的表面硬度可达2000~3000HV以上。
陶瓷刀具优点：1、耐磨性好，可加工传统刀具难以加工或根本不能加工的高硬材料，因而可免除退火加工所消耗的电力；并因此也可提高工件的硬度，延长机器设备的使用寿命；2、不仅能对高硬度材料进行粗、精加工，也可进行铣削、刨削、断续切削和毛坯拔荒粗车等冲击力很大的加工；3、陶瓷刀片切削时与金属摩擦力小，切削不易粘接在刀片上.不易产生积屑瘤.加上可以进行高速切削。
所以在条件相同时，工件表而粗糙度比较低。
4、刀具耐用度比传统刀具高几倍甚至几十倍，减少了加工中的换刀次数，保证被加工工件的小锥度和高精度；5、耐高温，红硬性好。
可在1 200℃下连续切削.所以陶瓷刀具的切削速度可以比硬质合金高很多。
可进行高速切削或实现“以车、铣代磨”，切削效率比传统刀具高3-10倍，达到节约工时、电力、机床数30-70%或更高的效果；6、氮化硅陶瓷刀具主要原料是自然界很丰富的氮和硅，用它代替硬质合金，可节约大量W、Co、Ta和Nb等重要的金属。
缺点：比较脆，韧度低。
种类：氧化铝（Al2O3）基陶瓷纯氧化铝陶瓷、氧化铝—碳化物系复合陶瓷、Al2O3-SiC晶须增韧陶瓷、Al2O3/(W,Ti)C梯度功能陶瓷、氮化硅(Si3N4)基陶瓷。
牌号：SG5、SG4、LT35、LT55 。
金刚石优点：金刚石刀具具有极高的硬度和耐磨性、低摩擦系数、高弹性模量、高热导、低热膨胀系数，以及与非铁金属亲和力小。
缺点：可加工性差，磨削比小。
遇热易氧化，石墨化，与铁元素亲和力大，不宜加工切削钢铁。
种类：天然金刚石、人造聚晶金刚石、人造聚晶金刚石复合片化学气相沉积涂层金刚石刀具、沉积厚度达100µm的无衬底纯金刚石厚膜、在刀具基体表面直接上沉积厚度小于30µm的金刚石薄膜涂层。
应用：主要用于车削加工各种有色金属如铝、铜、镁及其合金、硬质合金和耐磨性极强的纤维增塑材料、金属基复合材料、木材等非金属材料。
切削加工时切削速度、进给速度和切削深度加工条件取决于工件材料以及硬度。
人造聚晶金刚石复合片(PDC)性能和应用接近PCD 刀具，主要用在有色金属、硬质合金、陶瓷、非金属材料(塑料、硬质橡胶、碳棒、木材、水泥制品等)、复合材料等切削加工，逐渐替代硬质合金刀具。
金刚石涂层刀具可以应用于高速加工，原因是除了金刚石涂层刀具具有优良的机械性能外，金刚石涂层工艺能够制备任意复杂形状铣刀，用于高速加工如铝钛合金航空材料和难加工非金属材料如石墨电极等。
立方氮化硼优点：它具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性，其热稳定性远高于金钢石，对铁系金属元素有较大的化学稳定性。
缺点：单晶立方氮化硼晶粒尺度小，存在容易劈裂的解理面，极容易发生解理破损。
种类：整体聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具、聚晶立方氮化硼和硬质合金的复合刀片(PCBN/CC)和电镀立方氮化硼刀具。
其中，前两类刀具使用最多。
牌号：BN-S20和BN-S200牌号为整体聚晶立方氮化硼刀片，BN-H10，BN-H11，BN-H20，BN-H21为焊接CBN刀片结构。