近年来，随着制造业的快速发展和刀具行业的深入研究，高效加工技术（高效、高质量、低能耗）备受关注。
    所谓的高效加工就是在保证工件精度和质量的前提下，通过对加工过程的优化和提高单位时间材料切除量来提高加工效率和设备利用率、降低生产成本的一种高性能加工技术。
    高效加工技术包括加工机床、加工刀具和加工工艺等方面，其中刀具作为直接接触工件并切除工件余量，使工件得到符合技术要求的形状、尺寸精度和表面质量的重要工具。
    切削刀具在加工过程中，承受繁重的负荷，会出现严重的刀具磨损现象。所以选择刀具材料成为提高切削加工水平的关键环节。本文就着重介绍一下刀具材料对提高制造业水平所发挥的作用。
    刀具材料对刀具寿命、加工效率和工件质量等有着重要影响。目前刀具材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬材料等。不同材料刀具的切削性能各异，应用范围也不同。
    高速钢是最早用于切削加工的刀具材料，但由于自身性能的问题，随着制造业的发展，其占比逐渐减少，目前主要用于钻头系列。
    硬质合金是目前刀具市场上的主流刀具材料，强度和韧性较好，应用范围广泛，如铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材等均可加工。随着高硬度材料的逐渐增多，硬质合金进一步研发出涂层硬质合金刀具材料，不论是自身性能，还是加工材质都更上一层楼，大幅提高生产效率。
    陶瓷材料刀具自身硬度、强度和耐磨性均高于硬质合金材料刀具，分为氧化物基陶瓷、碳化物基陶瓷、碳氮化物基陶瓷和硼化物基陶瓷，主要用来加工高硬度的合金铸铁、淬火钢、高强度优质钢、不锈钢以及各种合金钢和碳钢，但是陶瓷刀具具有一个共性，就是易崩刃，故而应用范围比较局限。
    超硬材料刀具包括PCD刀具（金刚石刀片）和CBN刀具（立方氮化硼刀片），其优势在于具有极高的硬度和耐磨性、低摩擦系数、高热导、低热膨胀系数，以及与非铁/铁金属亲和力小等优点，广泛应用于高硬度难加工材料领域。　
    PCD刀具的应用行业为有色金属和非金属材料，如铝、铜等有色金属，石材加工及一些陶瓷，塑料，橡胶等非金属行业，高速切削的情况下，不会出现剧烈磨损现象，并保证长的刀具寿命，获得较高的表面质量。
    CBN刀具硬度仅次于金刚石刀具，不仅具有金刚石刀具的优良特性，而且有更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性，主要应用行业为黑色金属及其合金材料，如铸铁、淬火钢、耐热耐磨钢，堆焊/喷焊后再加工等高硬度材料。而且部分行业可代替硬质合金刀具实现高效加工。
    如汽车工业中灰铸铁件多为批量生产，众多企业为了保证其利润多采用数控机床高速切削灰铸铁件，但硬质合金刀具线速度不能超过350m/min，但采用CBN刀具线速度可达到1500m/min，而且刀具寿命相对硬质合金刀具提高N倍。
    结束语
    新材料、新技术、新工艺的设计能够促进刀具性能的改善。当下我国正处于由制造大国向制造强国过度的转型期，研发先进切削刀具具有重要的战略意义。只有不断推出高性能、高可靠性的切削刀具，才能满足国家制造业的需求，促进国家制造业的转型升级。