涂層硬質(zhì)合金
在韌性較好的硬質(zhì)合金刀具上涂覆一層或多層耐磨性好的TiN、TiCN、TiAlN和 Al3O2等，涂層的厚度為2~18μm，涂層通常具有比刀具基體和工件資料低得多的熱傳導(dǎo)系數(shù)，削弱了刀具基體的熱作用；另一方面能有效地改善切削過程的摩擦和粘附作用，降低切削熱的生成。
涂層按生成辦法可分為物理氣相堆積（PVD）與化學(xué)氣相堆積（CVD）兩種。PVD涂層（2~6μm）主要包括TiN、TiCN、TiAlN等，其成分還在不時地增加，如TiZrN。TiN和TiC涂層的最高壓力分別可到達(dá) 3580MPa 和 3775MPa，TiAlN 涂層因缺乏牢靠的彈性模量數(shù)據(jù)而得不到精確的壓應(yīng)力值，高速切削實驗結(jié)果標(biāo)明TiAlN性能好。
雖然PVD涂層顯現(xiàn)出很多優(yōu)點，但一些涂層如Al2O3和金剛石則傾向于采用CVD涂層技術(shù)。Al2O3是一種耐熱和抗氧化很強(qiáng)的涂層，它可以將刀詳細(xì)和切削產(chǎn)生的熱量隔分開。經(jīng)過CVD涂層技術(shù)，還能夠綜合各種涂層的優(yōu)點，以到達(dá)最佳的切削效果，滿足切削加工的需求。例如。TiN具有低摩擦特性，可減少涂層組織的損耗，TiCN可降低后刀面的磨損， TiC 涂層硬度較高，Al2O3涂層具有優(yōu)秀的隔熱效果等。
涂層硬質(zhì)合金刀具與硬質(zhì)合金刀具相比，無論在強(qiáng)度、硬度和耐磨性方面均有了很大進(jìn)步。車削硬度在HRC45~55的工件，低本錢的涂層硬質(zhì)合金可完成高速車削。近年來，一些廠家應(yīng)用改良涂層資料等辦法，使涂層刀具的性能有了極大的進(jìn)步。如美、日的一些廠家采用瑞士AlTiN涂層資料和新涂層專利技術(shù)消費的涂層刀片，硬度高達(dá) HV4500~4900，可在 498.56m/min 的速度時切削硬度HRC47~58的模具鋼。在車削溫度高達(dá) 1500~1600°C時依然硬度不降低、不氧化，刀片壽命為普通涂層刀片的4倍，而本錢只要30%，且附著力好。
陶瓷資料
陶瓷刀具資料隨著其組成構(gòu)造和壓制工藝的不時改良，特別是納米技術(shù)的停頓，使得陶瓷刀具的增韌成為可能，在不久的未來，陶瓷可能繼高速鋼、硬質(zhì)合金以后惹起切削加工的第3次反動。陶瓷刀具具有高硬度(HRA91~95)、高強(qiáng)度(抗彎強(qiáng)度為750~1000MPa)，耐磨性好，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗粘結(jié)性能良好，摩擦系數(shù)低且價錢低廉等優(yōu)點。不只如此，陶瓷刀具還具有很高的高溫硬度，1200°C時硬度到達(dá)HRA80。
正常切削時，陶瓷刀具耐用度高，切削速度可比硬質(zhì)合金進(jìn)步2~5倍，特別合適高硬度資料加工、精加工以及高速加工，可切削硬度達(dá)HRC65的各類淬硬鋼和硬化鑄鐵等。常用的有：氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷、金屬陶瓷和晶須增韌陶瓷。
氧化鋁基陶瓷刀具比硬質(zhì)合金有更高的紅硬性，高速切削狀態(tài)下切削刃普通不會產(chǎn)生塑性變形，但它的強(qiáng)度和韌性很低，為改善其韌性，進(jìn)步耐沖擊性能，通?？蓞⒓覼rO或TiC和TiN的混合物，另一種辦法是參加純金屬或碳化硅晶須。氮化硅基陶瓷除紅硬性高以外，還具有良好的韌性，與氧化鋁基陶瓷相比，它的缺陷是在加工鋼時易產(chǎn)生高溫擴(kuò)散，加劇刀具磨損，氮化硅基陶瓷主要應(yīng)用于斷續(xù)車削灰鑄鐵及銑削灰鑄鐵。
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