För närvarande använda metallskärverktygsmaterial kan delas in i nio typer, allt från höghastighetsstål (med den lägsta skärhastigheten och sämsta slitstyrkan) till polykristallina diamantverktyg (PCD) (med den bästa prestanda för hög-hastighet), med hårdmetallverktyg som har den största applikationen och står för 80 % av den totala försäljningen av olika verktyg. CBN-verktyg har utmärkt värmebeständighet och kan skära hårda material vid höga temperaturer, men kan inte bearbeta mjuka metaller.
De skärhastigheter som dessa verktygsmaterial tål ökar gradvis från topp till botten. Hög-skärning kräver också verktygsmaterial med god seghet, hög slaghållfasthet och god slitstyrka.
1. Generellt sett används verktyg med lägre-prestanda, som hög-stål och obelagd hårdmetall i stor utsträckning i vanliga skärprocesser, men deras prestanda med hög-hastighet är dålig. Hög-verktyg, som PCD-verktyg, är det hårdaste av alla verktygsmaterial, med mycket hög slitstyrka och mycket hög hastighet. De visar till fullo sin överlägsenhet i höghastighetsbearbetning av icke-järnmetaller och icke-metalliska material, där skärvärme nästan inte har någon effekt på dem. Dess slagtålighet är dock dålig och dess termiska prestanda är mycket dålig vid skärning av stål och gjutjärnsmaterial. Detta beror på att under höghastighetsskärning av järnmetaller diffunderar kolatomer i verktygsmaterialet in i arbetsstycket, vilket orsakar accelererat verktygsslitage.
2. Hårdmetallverktyg har den största applikationsvolymen och står för 80 % av den totala försäljningen av olika verktyg. För vanlig snabbskärning av metall används 90 % av hårdmetallverktygen. Hårdmetall har relativt god slagseghet, men dess prestanda vid hög-hastighet är dålig. Dessutom måste skärverktyg med hög hastighet även ha hög hethårdhet och kemisk stabilitet, vilket hårdmetall inte kan möta.
3. CBN-verktyg har utmärkt värmebeständighet och kan skära hårda material vid höga temperaturer, men de kan inte bearbeta mjuka metaller. Fördelarna med flera olika verktygsmaterial övervägs. Att utveckla nya verktygsmaterial som samtidigt besitter slagseghet och hög slitstyrka, och att applicera en ytbeläggning av ett material med god varmhårdhet och slitstyrka på ett verktygsmatrismaterial med god slagseghet, skapar nya verktyg som ofta kombinerar fördelarna med båda materialen. Dessa verktyg har ett brett utbud av applikationer för skärning med hög-hastighet.
4. Med ledning av denna idé har nya skärverktyg för kompositmaterial, såsom hårdmetall-belagda verktyg, CBN-belagda verktyg och PCD-belagda verktyg, dykt upp för att passa hög-skärning av olika metallmaterial. Belagda hårdmetallverktyg som lämpar sig för hög-skärning, tack vare användningen av beläggningsmaterial med bra värmebeständighet och hög hårdhet, samt flerskiktsbeläggningsteknik, har ett bredare skärområde och längre verktygslivslängd, och deras skärprestanda är avsevärt överlägsen obelagd hårdmetall. Därför har belagd hårdmetall en stark trend att ersätta vanlig obelagd hårdmetall.
Verktygsbeläggningsteknik är inte bara tillämpbar på hårdmetallverktyg utan har även uppnått goda resultat på andra verktygsmaterial. Keramiska verktyg är också lämpliga för hög-skärning och har blivit en viktig del av forskning och utveckling av verktygsmaterial de senaste åren. På grund av sin goda slaghållfasthet, seghet och starka värmechockbeständighet är de mycket lämpliga för bearbetning med hög-hastighet.