На токарных станках применяют разнообразные режущие инструменты. Каждый режущий инструмент работает в более тяжелых условиях, чем любая деталь машины, поэтому к материалу инструмента предъявляются особые требования.
Первое требование — высокая твердость. Если твердость инструмента ниже твердости заготовки, то он будет сминаться, а не резать. Твердость инструмента HRCэ 59… 65, а заготовки HRCэ 15 … 20. Меньшую твердость имеют сверла, зенкера и метчики.
Второе требование — высокая износостойкость, так как инструмент испытывает большое трение и подвержен износу.
Третье требование — высокая теплостойкость, т. е. способность сохранять режущие свойства при высокой температуре. Твердость углеродистой инструментальной и быстрорежущей стали примерно одинакова, но теплостойкость углеродистой стали 200 °С, быстрорежущей 600 °С.
Четвертое требование — высокая механическая прочность, так как инструмент при работе воспринимает большие силы резания. Материал инструмента должен хорошо работать на изгиб и сжатие. Кроме этого материал инструмента должен обладать хорошей теплопроводностью, хорошо шлифоваться и прокаливаться.
Используют следующие материалы для изготовления инструментов: углеродистые инструментальные и легированные инструментальные стали; быстрорежущие стали; твердые сплавы; минералокерамику; сверхтвердые материалы и алмазы.