涂層質量的好壞對刀具的生產起著至關重要的作用，只有綜合考慮刀具的設計和生產中的所有因素，如刀具的幾何形狀、應用條件等，才能提升企業的整體競爭力。
　　
　　值得引起注意的是，目前，雖然涂層在刀具生產中起著至關重要的作用，但是人們對于涂層的性能、涂層是如何應用到特定領域，或如何彌補刀具外形不足以提高刀具性能等知識，仍然知之甚少。通過多年的生產實踐和經驗積累可以得出：只有綜合考慮刀具的設計和生產中的所有因素，生產者才有能力生產出一個成功的產品。
　　
　　目前，業內仍普遍認為給刀具鍍膜就可以延長刀具的使用壽命。但是，刀具的磨損程度能夠作為判斷刀具涂層好壞的惟一標準嗎？從圖1可以看出，回答是否定的。對于幾何形狀為（A）的TiN涂層刀具來說，看不出存在明顯的改善跡象。而通過將刀具的正交斜度改變1 （B），并且改變余隙的大小，不難看出刀具的使用壽命明顯延長了。

圖1 切削刀具的幾何形狀對于HSS刀具磨損性的影響：幾何形狀A: S=6，μ=5，幾何形狀B:S=5，μ=6；Vc=67m/min，f=0.25mm，ap=2.5mm

　　這個例子表明：刀具的幾何形狀和涂層具有復雜的相互依賴性。另外一個影響性能的因素是切削速度。只有在加快的切削速度以及由此而產生超強的切削負載包括高溫熱應力這些條件下，涂層所帶來的好處才能變的明顯起來。因此只有人們對刀具的幾何形狀、基體材料、涂層以及應用條件給以同樣的關注時，才能開發出成功而又經濟的刀具。同時，涂層的應用將影響切削刀刃上切屑的形成過程，涂層的摩擦性和熱物理性將改變切屑的流動速度，厚度以及曲率。涂層的存在減少了傳遞給刀具的熱量。這一事實導致了切屑溫度的極大變化。例如，低熱導率的TiALN涂層的應用將直接影響切屑的形成，使切屑的溫度升高。

圖2 HSS 刀具涂層對于變形的碎屑厚度的影響。材料： 34CrMo 4V，Vc=30m/min，f=0.2mm，ap=2.0mm

　　行業內有一種誤導性的討論，就是認為某些涂層具有低的熱滲透值（與熱導率概念相似），但刀具實際上并沒有真正的防熱保護。這表明，即使涂層的厚度達到幾個微米，HSS刀具的切削刀刃仍沒有得到保護，從未達到硬質合金基底材料所具有的耐熱強度。然而，實際上當使用被涂覆的刀具時，在刀刃上確實測到很低的溫度（圖3）。

圖3 涂層對HSS鉆頭溫度的影響材料：42CrMo 4V，涂層：TiN，2μm，f=0.1mm

抗磨損作用的涂層
　　
　　涂層的一個基本功能就是有效的保護刀具，抑制刀具經受各種各樣的磨損。人們常說“越硬越好”，認為涂層硬度越高，效果越好。然而，這一普遍公認的說法值得商榷。一般來說，涂層的硬度在很大程度上取決于溫度。溫度超過500℃以上（這一溫度在切削刀刃處很容易達到），許多涂層材料的溫度值就已無法與在室溫條件下的測試值相比。另外，溫度一旦升高，特定的涂層就不再具有機械穩定性，開始氧化。
　　
新型刀具表面形狀
　　
　　如今，通常的涂層厚度在微米尺寸范圍內，涂層工藝基本上真正展現了刀具的原本的表面形貌。也就是說，經過涂層后，一個原本粗糙的刀具表面仍然是粗糙的。但如果通過顯微鏡觀察，情況就會有所不同。有些特殊的涂層工藝可以生成事實上完全無缺陷的光滑的涂層表面，而其他的工藝卻只能生成帶有顆粒（液滴）的較為粗糙的表面質量。對于很多應用場合來說，這種粗糙度并不是非常關鍵。但是在深孔鉆削加工中，由于切屑流至關重要，這時粗糙的涂層便會帶來問題。解決方案只有兩種：一是選擇“光滑”的涂層；二是為刀具提供帶潤滑層的復合涂層。
　　
深入認識涂層
　　
　　另一個不可低估的因素是涂層的厚度。一般情況下，涂層厚度為幾個微米。然而具體應用中，為了使刀具獲得最佳性能，有時需要給刀具涂上一層超厚或超薄的涂層。例如，超厚的涂層更能抗純粹的磨蝕，而一個超薄的涂層更能經受住受強時的交變負載。幾年前，典型的金色TiN涂