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制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性,必要的抗彎強度,沖擊韌性和化學惰性,良好的工藝性（切削加工,鍛造和熱處理等）,并不易變形。
通常當材料硬度高時,耐磨性也高；抗彎強度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現在仍是應用最廣的刀具材料,其次是硬質合金。
聚晶立方氮化硼適用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等；聚晶金剛石適用于切削不含鐵的金屬,及合金,塑料和玻璃鋼等；碳素工具鋼和合金工具鋼現在只用作銼刀,板牙和絲錐等工具。
硬質合金可轉位刀片現在都已用化學氣相沉積法涂覆碳化鈦,氮化鈦,氧化鋁硬層或復合硬層。正在發展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質合金刀具,也可用于高速鋼刀具,如鉆頭,滾刀,絲錐和銑刀等。硬質涂層作為阻礙化學擴散和熱傳導的障壁,使刀具在切削時的磨損速度減慢,涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。
由于在高溫,高壓,高速下,和在腐蝕性流體介質中工作的零件,其應用的難加工材料越來越多,切削加工的自動化水平和對加工精度的要求越來越高。為了適應這種情況,刀具的發展方向將是發展和應用新的刀具材料；進一步發展刀具的氣相沉積涂層技術,在高韌性高強度的基體上沉積更高硬度的涂層,更好地解決刀具材料硬度與強度間的矛盾；進一步發展可轉位刀具的結構；提高刀具的制造精度,減小產品質量的差別高錳鋼屬難加工材料,對刀具材料要求較高。一般來說,要求刀具材料紅硬性高,耐磨性好,有較高的強度,韌性和導熱系數。切削高錳鋼可選用硬質合金,金屬陶瓷做刀具材科。目前應用最普遍的還是硬質合金,其中YG類硬質合金具有較高的抗彎強度和沖擊韌性(與YT類硬質合金比較),可減少切削時的崩刃。同時,YG類硬質合金的導熱性較好,有利于切削熱從刀尖散走,降低刀尖溫度,避免刀尖過熱軟化。YG類硬質合金的磨加工性較好,可以磨出銳利的刃口
一般情況下,刀具的耐用度取決于刀具材料的紅硬性,耐磨性和沖擊韌性。YG類硬質合金中含鈷量較多時,抗彎強度和沖擊韌性好,特別是提高了疲勞強度,因此適于在受沖擊和震動的條件下作粗加工用；含鈷量較少時,其硬度,耐磨性和耐熱性較高,適合作連續切削的精加工。
鎢鋼/硬質合金是一種主要由硬質相和粘結相組成的粉末冶金產品。硬質相很硬,主要是各種碳化物。其主要碳化物有：碳化鎢(WC),碳化鈦(TiC),碳化鉭(TaC)和碳化鈮(NbC)。在大部分情況下,鈷作為粘結相使用。在硬質合金工廠,硬質合金需經過混合,壓制和燒結。
硬質合金的分類根據ISO標準進行。這種分類的依據是工件的材料類別( P, M, K, N, S, H)。不同的硬質合金材質有不同的用途,如車削,銑削,孔加工,螺紋加工,切槽等。
