1.常用车刀材料应具备的主要性能
在切削过程中，刀具的切削部分要在很大的切削力、较高的切削温度、剧烈的摩擦和很大的冲击振动的条件下工作，因此刀具切削部分的材料应该满足以下几个方面的基本要求。
（1）高的硬度 要顺利完成切削，刀具材料的硬度必须要高于被加工材料的硬度，通常在常温下，刀具切削部分的硬度要达到60HRC以上。
（2）高的耐磨性 刀具的耐磨性主要取决于刀具的硬度，刀具材料中含有耐磨的合金碳化物越多，晶粒越细，分布越均匀，其耐磨性就越好。
（3）足够的强度和韧性 在切削过程中，刀具要承受很大的切削力、冲击和振动，刀具材料具有足够的强度和韧性才能防止刀具的脆性断裂和崩刃，但高强度和高韧性的材料必然引起其硬度和耐磨性的下降。
（4）高的耐热性 耐热性也称热硬性，是指刀具在高温下保持硬度、强度和韧性的能力，是维持刀具材料切削性能的最高温度极限，是评定刀具材料切削性能优劣的主要指标。耐热性越高，材料允许的切削速度越高。
（5）化学稳定性 化学稳定性是材料在高温下不易与加工材料或周围介质发生化学反应的能力，如抗氧化、抗粘结的能力。化学稳定性越高，刀具磨损越慢，加工表面质量越好，精度越高。
（6）良好的工艺性和经济性 为了便于刀具制造，刀具材料应具有良好的可加工性、高温塑性，在热处理时不易脱碳、淬透性好、变形小等较好的热处理工艺性，可磨削加工性和焊接工艺性，同时应尽可能满足资源丰富、价格低廉的要求。
2.常用车刀材料
目前，车床上使用的车刀材料有高速钢和硬质合金，同时推广使用的有陶瓷刀具材料、立方氮化硼刀具材料、涂层刀具材料和金刚石刀具材料等。推广使用的刀具材料多属于超硬材料，用于高硬度材料或精密加工，在进行一般工件和金属材料车削时，大量使用的还是高速钢和硬质合金。
（1）高速钢 高速钢材料就是在合金钢的成分中多增加了一些钨、钼、铬、钒等元素，这样它的强度就会提高，不会发脆，耐磨性也提高了。它在热处理后硬度可达62～66HRC，抗弯强度约3.3GPa，在500～650℃时仍能进行切削。
高速钢车刀常用来加工一些冲击性较大和不规则形状的工件，由于其刃磨方便，制造简单，尤其一些成形和复杂刀具多用高速钢材料制造。
（2）硬质合金 硬质合金是由碳化钨、碳化钛和钴等粉末经过高压成形，再放在高温的炉子中烧结出来的。硬质合金很硬，而且能耐850～1000℃的高温。使用硬质合金车刀比高速钢车刀的切削速度可提高5～10倍。但是，硬质合金和高速钢比较起来，就显得太脆，强度只相当于高速钢的1/3左右。
3.常用硬质合金的牌号及其使用
（1）钨钴类硬质合金 代号为YG，属K类。YG类硬质合金就是钨钴类硬质合金。它由碳化钨和钴组成。硬质合金中含钴量越高，韧性越好，并且耐磨性好，因此用来车削冲击性较大的和铸铁材料的工件是比较好的。由于铸铁工件的切屑是崩碎成小颗粒落下的，对切削刃的冲击力很大，YG类硬质合金正符合了这样的切削需要。如果用YG类硬质合金车削韧性大的材料（普通钢材或不锈钢材料），刀片就会很快磨损。因为在车削钢材时，产生带状或节状切屑，车刀变形是很大的，切削时刀尖处的温度很高。钨钴类硬质合金约在640℃时就会和钢熔结在一起，使车刀前面很快地磨出一个“月牙”形状的小坑，车刀容易磨损或崩刃，所以用钨钴类硬质合金来车削钢材是不合适的。不过对于一些难加工钢材，或在切削时振动较大的特殊情况下，也可以用钨钴类硬质合金车刀。另外，含钴量高的硬质合金（如YG8）适合于粗车中使用，含钴量低的硬质合金（如YG3）适用于精加工。(www.xing528.com)
（2）钨钛钴类硬质合金 代号为YT，属P类。在牌号中，T后面的数字越大，TiC（碳化钛）含量越高，Co（钴）含量就越低，其硬度、耐磨性和耐热性进一步提高，但抗弯强度和导热性，特别是冲击韧性明显下降。
由于钨钛钴类硬质合金中加了碳化钛，耐热性增加了，所以车刀前面和切屑接触时，不容易磨损，这种硬质合金适于切削钢材。但钨钛钴类硬质合金的脆性较钨钴类硬质合金大，如果加工铸铁等脆性材料，容易使切削刃崩碎。如果YT类硬质合金中含钴多而含碳化钛少，这时硬度较低、耐热性较差，但韧性较好，所以YT5适宜于粗加工，YT30适宜于精加工。在一般性车削中，应用最多的是YT15。
（3）钨钛钽（铌）钴类硬质合金 代号为YW，属M类。在YT（P）类硬质合金中加入TaC或NbC，这样可提高抗弯强度、疲劳强度、冲击韧性、抗氧化能力、耐磨性和高温硬度等。它既适用于加工脆性材料，又适用于加工塑性材料。
钨钽钴类硬质合金牌号有YA6，用于冷硬铸铁、非铁金属及合金的半精加工，也可用于对高锰钢、淬火钢等的半精加工和精加工。
钨钛钽钴类硬质合金常用牌号有YW1、YW2，主要用于加工高温合金、高锰钢、不锈钢及可锻铸铁、球墨铸铁、合金铸铁等难加工材料；YW2用于半精加工和精加工。
碳化钛基硬质合金牌号有YN10、YN5，常用于碳钢、合金钢、工具钢、淬火钢的精加工。
4.推广使用的车刀材料
（1）陶瓷刀具材料 陶瓷刀具材料已成为继高速钢和硬质合金之后应用最多的刀具材料。陶瓷刀具材料是以氧化铝（Al2O3）或以氮化硅（Si3N4）为基体再添加少量金属，在高温下烧结而成的。这种刀具材料主要具有以下特点：硬度高，常温下可达91～95HRA；有很高的耐磨性；耐高温性能好，在1200℃高温下仍能进行切削；能在高的切削速度下进行车削，切削速度比硬质合金刀具高2～10倍；摩擦因数低，不易使切屑粘附在刀具上，故不易产生积屑瘤，有利于提高工件表面质量；具有良好的抗粘结性能且抗扩散能力强，不易与金属产生粘结，可以减少切削过程中的粘结磨损。但是陶瓷刀具材料最大的缺点是脆性大，抗弯强度低，冲击韧性差，易崩刃。
由于陶瓷刀具材料具有优异的物理化学性能和力学性能，所以对车削冷硬铸铁、高合金耐磨铸铁、高铬铸铁、淬火钢、高锰钢、高强度钢、热喷焊镀层等高硬度材料都有特殊功能。
保证陶瓷刀具成功地进行切削的关键在于合理的使用，所以根据加工要求合理地选择车刀角度和切削用量，对保证工件车削质量和加工效率都起着决定性的作用。
（2）立方氮化硼刀具材料 立方氮化硼（CBN）是一种人工合成的超硬刀具材料，耐磨性极强，耐热温度高达1400℃，与铁系金属在1300℃时不易起化学反应，摩擦因数低，抗弯系数略低于硬质合金，可用于高温合金、冷硬铸铁、耐热钢、淬硬钢等难加工材料的车削。
（3）涂层刀具材料 它是在硬质合金或高速钢刀具材料的基体上，涂上一层几微米厚的高硬度和高耐磨性的难熔金属化合物而构成的。这种刀具材料既有基体的韧性，又有很高的硬度和耐磨性。常用的涂层材料有TiC、TiN、Al2O3及其复合材料等，涂层厚度随刀具材料不同而异。
（4）人造金刚石 人造金刚石是目前人工制造出的硬度最高的刀具材料，可用于加工硬质合金、陶瓷等硬度达65～70HRC的材料及复合难加工材料，也可用于加工高硬度的非金属材料，如石材和玻璃等。
金刚石刀具的缺点就是热稳定性差，切削温度不能超过700～800℃，且脆性大；对振动敏感，同时与铁有强烈的化学亲和力，所以不能用于车削钢材。
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