力學(xué)性能主要指的是刀具和工件的強(qiáng)度、韌性及硬度等參數(shù)。各種刀具材料按照抗彎強(qiáng)度由強(qiáng)到弱的順序排列，依次為：高速鋼>硬質(zhì)合金>陶瓷刀具>金剛石和立方氮化硼刀具；按照韌性從高到低順序排列，依次為高速鋼>硬質(zhì)合金>立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具；按照硬度由高到低順序排列，依次為金剛石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬質(zhì)合金>高速鋼。由于力學(xué)性能存在差異，刀具才能適應(yīng)各種不同工件材料的加工需求。

刀具的硬度必須要高于它要加工的工件硬度，因此高硬度的工件材料，必須要用更高硬度的刀具才能進(jìn)行加工。通常，刀具材料的硬度越高，其耐磨性也就越好，但是強(qiáng)度和韌性一般不會與硬度（即耐磨性）同時表現(xiàn)高優(yōu)，就如魚和熊掌不可兼得的關(guān)系。

刀具監(jiān)控系統(tǒng)高強(qiáng)度和高韌性的刀具，硬度（耐磨性）通常較低，一般被安排用于粗加工和半精加工，如高速鋼和鈷含量高的硬質(zhì)合金刀具；而高硬度（高耐磨性）的刀具，強(qiáng)度和韌性相對較低，一般被用于精加工和高精密加工，如低鈷含量硬質(zhì)合金、立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具。

刀具材料硬度與韌性的關(guān)系另外，同時在強(qiáng)度、韌性、硬度方面表現(xiàn)都優(yōu)秀，具備強(qiáng)大綜合高溫力學(xué)性能的刀具，特別是近幾年來，刀具業(yè)界科研人員創(chuàng)新性地在硬質(zhì)合金材料中添加了超級合金（也叫高溫合金）中的關(guān)鍵耐高溫組元，不僅具有超強(qiáng)抗塑性變形能力，超強(qiáng)的抗沖擊性能，還兼具更高紅硬性的超級硬質(zhì)合金材質(zhì)刀具，是M類（不銹鋼：不銹鋼、鑄鋼）和S類（難加工材料：

高速鋼、特殊合金鋼、耐熱不銹鋼、高溫合金、難熔合金）工件粗、半精、精加工的＊＊，其切削質(zhì)量和使用壽命可比普通硬質(zhì)合金刀具提高一倍以上。

而具有優(yōu)良的高溫力學(xué)性能（特指紅硬性），在高速切削下有很好的紅硬性和抗月牙洼磨損能力的刀具，則是高速切削的＊＊之選，如TiCN基金屬陶瓷刀具就具有上述優(yōu)點，能夠以很高的速度進(jìn)行切削，其允許的切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2到10倍，適合P、M、K類（鋼、不銹鋼、鑄鐵）材質(zhì)工件的高速精加工、半精加工。