涂層即硬質(zhì)合金或高速鋼刀具通過化學(xué)或物理方法在其上表面涂覆一層耐磨性好的難熔金屬化合物，既能提高刀具材料的耐磨性，而又不降低其韌性。

        根據(jù)涂層方法不同，涂層刀具可分為化學(xué)氣相沉積(ChemicalVapour Deposition，簡(jiǎn)稱CVD)涂層刀具和物理氣相沉積(Physical Vapour Depositon，簡(jiǎn)稱PVD)涂層刀具。CVD涂層原理、PVD涂層原理如下圖所示。

        根據(jù)涂層刀具基體材料的不同，涂層刀具可分為硬質(zhì)合金涂層刀具、高速鋼涂層刀具以及在陶瓷和超硬材料(金剛石和立方氮化硼)上的涂層刀具等。涂層硬質(zhì)合金刀具一般采用化學(xué)氣相沉積法，沉積溫度在1000℃左右。涂層高速鋼刀具一般采用物理氣相沉積法，沉積溫度在500℃左右。

        金剛石涂層采用CVD(化學(xué)蒸鍍法)在硬質(zhì)合金基體上合成。合成的涂層具備與天然金剛石相近的硬度與導(dǎo)熱系數(shù)，在非鐵材料的加工中發(fā)揮著優(yōu)異的性能。金剛石涂層刀具由于其良好的切削性能，在切削加工領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是加工石墨、金屬基復(fù)合材料、高硅鋁合金及許多其他耐磨蝕材料的理想刀具，目前其主要應(yīng)用領(lǐng)域是汽車和航空航天工業(yè)。下圖是金剛石涂層刀具的組織。

        DLC是非晶質(zhì)硬質(zhì)碳素膜，具備由同種碳原子構(gòu)成的石墨與金剛石的中間性質(zhì)。DLC涂層一般與有色金屬的摩擦系數(shù)小，用于加工鋁合金等非鐵材料。

根據(jù)涂層材料的性質(zhì)，涂層刀具又可分為兩大類，即“硬”涂層刀具和“軟”涂層刀具。“硬”涂層刀具追求的主要目標(biāo)是高的硬度和耐磨性，其主要優(yōu)點(diǎn)是硬度高、耐磨性好，典型的是TiC和TiN涂層，各種涂層刀具如下圖所示。“軟”涂層刀具是采用固體潤(rùn)滑劑如MoS、WS等制備的刀具，“軟”涂層追求的目標(biāo)是低摩擦系數(shù)，也稱為自潤(rùn)滑刀具，它與工件材料的摩擦系數(shù)很低，只有0.1左右，可減小粘接，減輕摩擦，降低切削力和切削溫度。