近年來，隨著材料工程的發(fā)展和新材料的不斷涌現(xiàn)，對制造業(yè)加工的材料技術和制造工藝的升級換代迫在眉睫，2017年，中國制造對陶瓷和金屬陶瓷刀具的需求必定會有一個大的提升。
在航空航天及大尺度加工體加工方面，隨著難加工材料的被采用程度的加深和復合材料不斷涌現(xiàn)，以及隨著數(shù)控機床的大規(guī)模普及、數(shù)字化智能化加工工藝的普及，高速加工和超長時間加工越來越占據(jù)絕對地位。而陶瓷和金屬陶瓷刀具的出現(xiàn)正對應了制造業(yè)對于高速高效加工的迫切需求。對于處在轉型期的“中國制造”來說，經(jīng)過前期的技術積累和工藝探索，隨著“C919大型客機”和“運-20戰(zhàn)略運輸機”等國產大飛機的投入量產并以此為代表，在材料技術和制造工藝的升級換代要求迫在眉睫的需求下，2017年，中國制造對陶瓷和金屬陶瓷刀具的需求必定會有一個大的提升。
同時，隨著刀具技術和機床技術的相互結合，工件材料與刀具材料的互相促進，航空航天制造業(yè)也在不斷發(fā)展。可以說刀具材料不斷發(fā)展是航空航天制造業(yè)不斷發(fā)展的驅動力。目前航空航天制造業(yè)廣泛應用的刀具材料牌號多達上千種，根據(jù)刀具材料來劃分，不外乎以下幾大類：工具鋼(碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼)、硬質合金、陶瓷和超硬刀具材料。碳素工具鋼適于制造手動工具，碳素工具鋼T10A和T12A應用較廣泛。
航空制造業(yè)中，硬質合金刀具所占比重最大。硬質合金刀具在航空制造中是主導刀具，應用范圍則相當廣泛，在數(shù)控刀具材料中占主導地位。硬質合金成為主要的刀具材料，使切削加工實現(xiàn)了向硬質合金時代的過渡，由于不同牌號的硬質合金性能特點不同，因而其應用范圍也不同。硬質合金不但可用于制造各種機夾可轉位刀具，而且可以制造整體式立銑刀、鉸刀、絲錐和鉆頭等。硬質合金刀具分為普通硬質合金、涂層硬質合金、超細顆粒硬質合金、碳(氮)化鈦基硬質合金。
YT類硬質合金具有YG類和YW類的大部分優(yōu)良性能，在航空制造業(yè)應用較廣。涂層硬質合金有比基體更高的硬度、耐磨性、耐熱性，應用廣泛。超細顆粒硬質合金可以大范圍地運用于斷續(xù)切削。碳(氮)化鈦基硬質合金主要用于鋼件的連續(xù)表面的精加工和半精加工。
隨著新技術革命的發(fā)展，要求不斷提高切削加工生產率和降低生產成本，特別是數(shù)控機床的發(fā)展，要求開發(fā)比硬質合金刀具切速更高、更耐磨的新型刀具。日前各種高強度、高硬度、耐腐蝕、耐磨和耐高溫的難以切削的新材料日益增多。據(jù)文獻估計，這類材料己占國際上加工總數(shù)的50%以上.，硬質合金刀具對其中不少新材料的加工難以勝任。另一方面，現(xiàn)在國際上硬質合金產量己達20000-25000t。每年消耗大量的金屬，如W、Co、Ta和Nb等。這些金屬的礦產資源正日益減少，價格上漲，按日前消耗速度，用不了幾十年.有些資源將耗盡。陶瓷刀具就是在這樣的背景下發(fā)展起來的。
早在1912-1913年.英國和德國己出現(xiàn)了氧化鋁陶瓷刀具，但其在生產上的應用則始于1950年。由于其強度、韌度低，較長時期內僅限于做連續(xù)切削精加工用.，且切削速度和進給量都較低。直到1968年才出現(xiàn)第2代陶瓷刀具-復合氧化鋁刀具，在強度和韌度上較之氧化鋁刀具有了明顯提高，可以在較高的速度和較大的進給量下切削各種工件.得到了較廣泛的應用。20世紀70年代末到80年代初國際出現(xiàn)了第3代陶瓷刀具-氮化硅陶瓷刀具。這類陶瓷刀具有比復合氧化鋁刀具更高的韌性、抗沖擊性、高溫強度和抗熱震性。陶瓷刀片在各工業(yè)發(fā)達國家的產量增長很快。
我國自20世紀60年代中開始批量生產復合氧化鋁刀片，目前年生產量為14-15萬片。氧化硅陶瓷刀片雖自20世紀70年代中就開始研究，由于性能欠佳，不能滿足需求。近幾年來，隨著對高溫結構陶瓷領域研究的不斷深入，使氮化硅陶瓷的性能有了很大提高，從而使氮化硅陶瓷刀具在我國迅速發(fā)展起來。
雖然我國陶瓷刀具的研究水平不比國外差，但實際應用發(fā)展較慢。據(jù)有關資料報導，目前國內陶瓷刀具占總刀具使用量的比例不超過1%。氮化硅陶瓷刀具是近年來才在生產中推廣使用的一種新型刀具。因此，不論在刀具的幾何參數(shù)、切削用量以及使用技術方面，均缺乏成熟的經(jīng)驗。我國陶瓷刀具在可轉位刀具中比重很小，年產量不到硬質合金的0.1%。從切削性能上看，我國陶瓷刀具正向高硬度合金鑄鐵粗加工、斷續(xù)切削方向發(fā)展。
