各種切削工具材料在開發(fā)過程中都存在著一些不正?，F(xiàn)象，需要不斷地探索和研究。每種材料都有不同的特點(diǎn)，在使用中應(yīng)根據(jù)被加工物料的特點(diǎn)，甚至加工工藝條件，選擇合理的加工方法。超硬材料加工對(duì)加工刀具是一項(xiàng)考驗(yàn)，如何有效率的加工，同時(shí)降低成本的機(jī)械加工廠都需要面臨的問題。而PCD刀具和CBN刀具解決了超硬材料加工難的問題！

我們都知道鉆石是世界上最硬的物質(zhì)，作為切削工具也是非常理想的材料，因此，它的應(yīng)用相當(dāng)廣泛。但其與黑色金屬具有親和力，且溫度約為700℃時(shí)，就會(huì)發(fā)生石墨化現(xiàn)象，使金剛石磨損加快，因此僅適用于切削有色金屬及非金屬材料。但已經(jīng)有人試圖打破這一限制，如美國LLNL國家實(shí)驗(yàn)室的Cassteven教授，使用富碳性環(huán)境，直接切割黑色金屬，取得了一定效果；我國哈工大采用液氮噴淋技術(shù)；以超低溫切削黑色金屬。而且同樣起到了一些作用，近來有人認(rèn)為含有一定量硼的金剛石具有切削黑色金屬的潛力，總之，在不遠(yuǎn)的將來，是有可能突破的。

PCD刀具和CBN刀具解決了難加工切削材料的難題。在刀具材料領(lǐng)域，這兩個(gè)先進(jìn)概念刀具的加工難題已經(jīng)是眾所周知的。本實(shí)用新型的CBN刀具用于連續(xù)或間歇切削淬硬黑色金屬，并切削加工焊接金屬和復(fù)合金屬。PCD刀具主要用于銑削有色金屬、復(fù)合材料、塑料和極難加工的超合金。

選用合適的刀具材料取決于對(duì)下列因素的綜合考慮：金屬的硬度或材料類型；切削加工的性質(zhì)(持續(xù)切削，輕負(fù)荷或重負(fù)荷不間斷切削)和采用的加工工藝(例如單點(diǎn)車削或銑削)。正確使用刀具技術(shù)可使其它加工工藝(例如鉆削、鉸削和切刀)受益。

立方氮化硼(CBN或PCBN)是一種硬度僅次于金剛石的人工合成材料，具有很好的高溫穩(wěn)定性(在加工硬化黑色金屬和超合金材料時(shí)產(chǎn)生較高溫度)。CBN刀片作為一種新型刀具，廣泛用于硬質(zhì)材料(如鑄鐵)的車削，具有較高韌性的CBN刀具和特殊刀柄，因此CBN刀片還可用于銑削加工。硬車削可以代替磨削，得益于機(jī)床技術(shù)的進(jìn)步，特別是數(shù)控車削中心的剛性和功率的提高。

根據(jù)切削加工的觀點(diǎn)，在用PCD或CBN刀頭作切削刃的刀具中，大約95%的刀具采用了硬質(zhì)合金。影響刀具性能的因素有很多，比如PCD、CBN、硬質(zhì)合金、硬質(zhì)合金以及PCD與硬質(zhì)合金的界面性能。它為我們提供了一次很大的機(jī)會(huì)來開發(fā)金剛石工具，即硬質(zhì)合金，金剛石技術(shù)，以及控制金剛石和硬質(zhì)合金之間界面技術(shù)。

超硬性材料涂層的切削工具出現(xiàn)較陶瓷涂層早，但仍然存在很多問題有待解決，尤其是粘接強(qiáng)度的下降，直接影響著刀具的使用壽命。對(duì)于陶瓷涂層也會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，例如在涂前對(duì)切削刀具進(jìn)行清潔處理；又如切削工具的刃磨，不允許有刀刃退火，不允許留下毛刺，也有使用多層方法解決，但在超硬層方面需要新的發(fā)展。