Обычно, когда твердость материала высока, износостойкость также высока; высокая прочность на изгиб, ударная вязкость также высока. Но чем выше твердость материала, тем ниже его прочность на изгиб и ударная вязкость. Быстрорежущая сталь благодаря высокой прочности на изгиб и ударной вязкости, а также хорошей обрабатываемости по-прежнему остается наиболее широко используемым инструментальным материалом, за ней следует твердый сплав.
Поликристаллический кубический нитрид бора подходит для резки закаленной стали высокой твердости, твердого чугуна и т. д.; Поликристаллический алмаз подходит для резки цветных металлов, сплавов, пластмасс, стеклянной стали и т. д.; Углеродистая инструментальная сталь и легированная инструментальная сталь теперь используются только в качестве напильников, пластинчатых зубьев, метчиков и других инструментов.
Твердосплавные сменные пластины теперь покрываются твердым слоем карбида титана, нитрида титана, оксида алюминия или композитным твердым слоем методом химического осаждения из паровой фазы. Физическое осаждение из паровой фазы разрабатывается не только для твердосплавных инструментов, но и для инструментов из быстрорежущей стали, таких как сверла, червячные фрезы, метчики и фрезы. Твердое покрытие действует как барьер для химической диффузии и теплопередачи, замедляя износ инструмента во время резания и увеличивая срок службы пластин с покрытием примерно в 1-3 раза и более по сравнению с пластинами без покрытия.
Из-за высокой температуры, высокого давления, высокой скорости и агрессивных жидких сред рабочие детали все чаще применяют труднообрабатываемые материалы, уровень автоматизации резки и механической обработки, а также требования к точности обработки становятся все более высокими. Чтобы адаптироваться к этой ситуации, направлением разработки инструментов будет разработка и применение новых инструментальных материалов; дальнейшее развитие технологии нанесения покрытия на инструмент из паровой фазы, благодаря высокой ударной вязкости и высокой прочности подложки, нанесенной на покрытие с более высокой твердостью, лучшее решение противоречия между твердостью материала инструмента и прочностью инструмента; дальнейшее развитие структуры индексируемого инструмента; повысить точность изготовления инструмента, уменьшить разницу в качестве изделий из высокомарганцовистой стали - труднообрабатываемых материалов. Повышенные требования к инструментальным материалам.
　　

Вообще говоря, требования к инструментальному материалу: красная твердость, хорошая износостойкость, высокая прочность, вязкость и теплопроводность. Для резки стали с высоким содержанием марганца можно выбрать твердый сплав или металлокерамику для изготовления режущего инструмента. В настоящее время наиболее распространенным применением по-прежнему является цементированный твердый сплав, причем цементированный карбид типа YG обладает высокой прочностью на изгиб и ударной вязкостью (по сравнению с цементированным карбидом типа YT), что может уменьшить сколы на кромке при резании. В то же время карбид YG обладает лучшей теплопроводностью, что способствует отводу тепла от кончика инструмента, снижению температуры кончика инструмента и предотвращению перегрева и размягчения кончика инструмента. Технологичность шлифования карбида YG лучше, и его можно заточить для получения острой кромки.
Вообще говоря, долговечность инструмента зависит от красной твердости, износостойкости и ударной вязкости материала инструмента. Когда цементированный карбид типа YG содержит больше кобальта, прочность на изгиб и ударная вязкость хорошие, особенно улучшается усталостная прочность, поэтому он подходит для черновой обработки в условиях ударов и вибрации; когда он содержит меньше кобальта, его твердость, износостойкость и термостойкость выше, что подходит для непрерывной чистовой обработки.