實(shí)際應(yīng)用時(shí)刀具材料選用應(yīng)與加工對象合理匹配。切削刀具材料與加工對象的匹配主要指二者的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能相匹配，已獲得最長的刀具壽命和切削加工生產(chǎn)率。

力學(xué)性能對比

切削刀具材料與加工對象的力學(xué)性能匹配主要是指刀具與工件材料的強(qiáng)度、韌性和硬度等力學(xué)性能參數(shù)要相匹配。具有不同力學(xué)性能的刀具材料所適合加工的工件材料有所不同。

1）刀具材料硬度順序?yàn)椋航饎偸毒?gt;立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬質(zhì)合金>高速鋼。

2）刀具材料的抗彎強(qiáng)度順序?yàn)椋焊咚黉?gt;硬質(zhì)合金>陶瓷刀具>立方氮化硼刀具>金剛石刀具。

3）刀具材料的韌度大小順序?yàn)椋焊咚黉?gt;硬質(zhì)合金>立方氮化硼刀具、金剛石刀具、陶瓷刀具。

高硬度的工件材料，必須用高硬度的刀具來加工，刀具材料的硬度必須高于工件材料硬度，一般要求在60HRC以上。刀具材料硬度越高，其耐磨性就越好。如，硬質(zhì)合金中含鈷量增多時(shí)，其強(qiáng)度和韌性增加，硬度降低，適合于粗加工；含鈷量減少時(shí)，其硬度和耐磨性增加，適合于精加工。具有優(yōu)良高溫力學(xué)性能的刀具尤其適合于高速切削加工。陶瓷刀具優(yōu)良的高溫性能使其能夠以高的速度進(jìn)行切削，允許的切削速度可比硬質(zhì)合金提高2～10倍。

物理性能對比

具有不同物理性能的刀具，如，高導(dǎo)熱和低熔點(diǎn)的高速鋼刀具、高熔點(diǎn)和低熱脹的陶瓷刀具、高導(dǎo)熱和低熱脹的金剛石刀具等，所適合加工的工件材料有所不同。加工導(dǎo)熱性差的工件時(shí)，應(yīng)采用導(dǎo)熱較好的刀具材料，以使切削熱得以迅速傳出而降低切削溫度。金剛石由于導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴(kuò)散率高，切削熱容易散出，不會產(chǎn)生很大的熱變形，這對尺寸精度要求很高的精密加工刀具來說尤為重要。

1）各種刀具材料的耐熱溫度：金剛石刀具為700～800℃、立方氮化硼刀具為1300～1500℃、陶瓷刀具為1100～1200℃、TiC（N）基硬質(zhì)合金為900～1100℃、WC基超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金為800～900℃、高速鋼為600～700℃。

2）各種刀具材料熱脹系數(shù)大小順序?yàn)椋焊咚黉摚網(wǎng)C基硬質(zhì)合金＞TiC（N）基硬質(zhì)合金＞Al₂ O₃基陶瓷>立方氮化硼＞Si₃ N₄基陶瓷＞聚晶金剛石。

3）各種刀具材料的抗熱振性大小順序?yàn)椋焊咚黉?gt;WC基硬質(zhì)合金＞Si₃ N₄基陶瓷＞立方氮化硼＞聚晶金剛石＞TiC（N）基硬質(zhì)合金>Al₂ O₃基陶瓷。