आमतौर पर जब सामग्री की कठोरता अधिक होती है, तो पहनने का प्रतिरोध भी अधिक होता है; उच्च लचीली ताकत, प्रभाव क्रूरता भी अधिक है। लेकिन सामग्री की कठोरता जितनी अधिक होती है, उसकी झुकने की ताकत और प्रभाव की कठोरता कम होती है। उच्च झुकने की ताकत और प्रभाव क्रूरता के साथ-साथ अच्छी मशीनेबिलिटी के कारण हाई-स्पीड स्टील, कार्बाइड के बाद अभी भी सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली उपकरण सामग्री है।
पॉलीक्रिस्टलाइन क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड उच्च कठोरता वाले कठोर स्टील और कठोर कच्चा लोहा, आदि को काटने के लिए उपयुक्त है; पॉलीक्रिस्टलाइन हीरा अलौह धातुओं, और मिश्र धातुओं, प्लास्टिक और ग्लास स्टील, आदि को काटने के लिए उपयुक्त है; कार्बन टूल स्टील और मिश्र धातु टूल स्टील का उपयोग अब केवल फाइलों, प्लेट दांतों और नल और अन्य उपकरणों के रूप में किया जाता है।
कार्बाइड इंडेक्सेबल इंसर्ट को अब रासायनिक वाष्प जमाव द्वारा टाइटेनियम कार्बाइड, टाइटेनियम नाइट्राइड, एल्यूमीनियम ऑक्साइड हार्ड परत या मिश्रित हार्ड परत के साथ लेपित किया जाता है। भौतिक वाष्प जमाव न केवल कार्बाइड उपकरणों के लिए बल्कि ड्रिल, हॉब्स, टैप और मिलिंग कटर जैसे एचएसएस उपकरणों के लिए भी विकसित किया जा रहा है। कठोर कोटिंग रासायनिक प्रसार और गर्मी हस्तांतरण में बाधा के रूप में कार्य करती है, काटने के दौरान उपकरण के घिसाव को धीमा कर देती है, और लेपित आवेषण के जीवन को बिना लेपित आवेषण की तुलना में लगभग 1 से 3 गुना या उससे अधिक बढ़ा देती है।
उच्च तापमान, उच्च दबाव, उच्च गति और संक्षारक द्रव मीडिया कार्य भागों में, कठिन-से-मशीन सामग्री का अनुप्रयोग अधिक से अधिक हो रहा है, काटने और मशीनिंग के स्वचालन का स्तर और मशीनिंग सटीकता की आवश्यकताएं तेजी से ऊंची हो रही हैं। इस स्थिति के अनुकूल होने के लिए, उपकरण विकास की दिशा नई उपकरण सामग्रियों का विकास और अनुप्रयोग होगी; उपकरण की वाष्प जमाव कोटिंग तकनीक का और विकास, उच्च कठोरता कोटिंग पर जमा सब्सट्रेट की उच्च कठोरता और उच्च शक्ति में, उपकरण सामग्री की कठोरता और उपकरण की ताकत के बीच विरोधाभास का एक बेहतर समाधान; अनुक्रमणीय उपकरण की संरचना का और विकास; उच्च मैंगनीज स्टील के उत्पाद की गुणवत्ता में अंतर को कम करने के लिए उपकरण की विनिर्माण सटीकता में सुधार करना एक कठिन-से-मशीन सामग्री है। उपकरण सामग्री के लिए उच्च आवश्यकताएँ।
　　

सामान्यतया, उपकरण सामग्री की आवश्यकताएं लाल कठोरता, अच्छा पहनने का प्रतिरोध, उच्च शक्ति, क्रूरता और तापीय चालकता हैं। उच्च मैंगनीज स्टील को काटने के लिए उपकरण सामग्री बनाने के लिए कार्बाइड, सेरमेट का चयन कर सकते हैं। वर्तमान में, सबसे आम अनुप्रयोग अभी भी सीमेंटेड कार्बाइड है, जिसमें से YG प्रकार के सीमेंटेड कार्बाइड में उच्च लचीली ताकत और प्रभाव क्रूरता होती है (YT प्रकार के सीमेंटेड कार्बाइड की तुलना में), जो काटते समय छिलने वाले किनारे को कम कर सकता है। साथ ही, YG कार्बाइड में बेहतर तापीय चालकता होती है, जो उपकरण की नोक से गर्मी काटने के अपव्यय के लिए अनुकूल है, उपकरण की नोक के तापमान को कम करती है और उपकरण की नोक को ज़्यादा गरम होने और नरम होने से बचाती है। वाईजी कार्बाइड की पीसने की प्रक्रिया बेहतर है, और इसे तेज धार उत्पन्न करने के लिए तेज किया जा सकता है।
आम तौर पर, उपकरण का स्थायित्व उपकरण सामग्री की लाल कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और प्रभाव क्रूरता पर निर्भर करता है। जब YG प्रकार के सीमेंटेड कार्बाइड में अधिक कोबाल्ट होता है, तो झुकने की शक्ति और प्रभाव क्रूरता अच्छी होती है, विशेष रूप से थकान शक्ति में सुधार होता है, इसलिए यह प्रभाव और कंपन की स्थिति में खुरदरापन के लिए उपयुक्त है; जब इसमें कम कोबाल्ट होता है, तो इसकी कठोरता, पहनने का प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध अधिक होता है, जो निरंतर काटने के परिष्करण के लिए उपयुक्त होता है।