實施硬態車削工藝時,切削力大(特別是徑向力比主切削力還大)、切削溫度高、刀具使用壽命短,這就要求作為硬態車削的刀具耐熱性和耐磨性應更好,機床工藝系統也要有足夠的剛度。
刀具材料與幾何參數能夠作為硬態車削的刀具材料有立方氮化硼(cbn),陶瓷和新型硬質合金。cbn具有很高的硬度和耐磨性,適合加工硬度大于hrc55的淬硬鋼工件。陶瓷刀具材料的成本低于cbn,且具有良好的化學熱穩定性,但硬度和耐磨性不如cbn,對于硬度小于hrc50的淬硬鋼工件選用陶瓷刀具更為合適。我國陶瓷刀具技術已較完善,刀片性能也較可靠,國產al2o3,陶瓷刀片已有近20個品種。新型硬質合金及涂層硬質合金刀具材料的抗彎強度和沖擊韌性比cbn和陶瓷材料要高,價格又低,可用于加工硬度為hrc40~50的淬硬鋼工件。刀片形狀及刀具幾何參數的選擇合理與否,對充分發揮刀具的切削性能至關重要。對于各種材料的刀片來說,均應選擇強度高、散熱條件好的刀片形狀和盡可能大的刀尖圓弧半徑。刀具幾何參數的主要特點是選擇較大的負前角或預磨出負倒棱。