目前，航空航天制造业广泛应用的刀具材料主要有以下几大类：工具钢(碳素工具钢、合金工具钢、高速钢)、硬质合金、陶瓷和超硬刀具材料。 其中，硬质合金刀具所占比重最大，在航空制造中是主导刀具，应用范围相当广泛。与硬质合金相比，陶瓷材料具有更高的硬度、热硬性和耐磨性，且化学稳定性、抗氧化能力等均优于硬质合金，因此，陶瓷刀具已经成为航空航天业刀具发展的一个主流。 在航空航天材料加工过程中，槽加工和孔加工是加工难点。像发动机盘类零件、轴类零件、机匣类零件加工对加工刀具的要求非常高，因此，在这类零部件的加工中高性能硬质合金标准刀具和硬质合金非标刀具使用量非常大。
航空发动机制造是一个国家制造业的典型代表。它集制造业的设计、工艺、材料、加工、质量控制等领域的高、精、尖技术为一体，具有承受载荷大、结构形状复杂、数量种类多、制造精度高、质量要求严、加工难度大等特点。其中的重要零部件制造是集新材料切削技术、适应新型结构零件的新工艺、刀具制造技术、多轴数控编程及优化处理技术、虚拟仿真技术、切削变形控制技术、型面精确检测技术和无损探伤等前沿技术于一体的多方位、多种技术的交叉综合研究与应用。 复合加工技术主要解决2 个方面的问题：特殊结构与复杂结构的加工、难加工材料及脆硬材料的加工。复合加工的主要特点是综合应用机械、光学、化学、电力、磁力流体和声波等多种能量进行综合加工，在提高加工效率和生产效率的同时，兼顾加工精度、加工表面质量及工具损耗等，具有常规单一加工技术无法比拟的优点。
航空发动机的涡轮盘、整体叶盘、涡轮叶片等零件的材料大多为钛合金和镍基高温合金，如图所示，由于大多是薄壁件，因此对其制造精度要求极高，对其加工刀具要求亦很高。高温合金加工时由于其切削力大、加工硬化倾向大、切削温度高、刀具磨损严重使其成为典型的难加工材料。 高温合金家族共有的特点：导热性差、弹性模量小、化学活性高和摩擦系数大，还具有其他高温合金不具备的高强度、高韧性和高硬度的特点使得其归属于难加工材料行列。在车削过程中主要表现在切屑与前刀面接触面积小，刀尖应力集中，切削温度高，切屑不易折断并且锯齿化严重，刀具磨损严重，导致加工效率很低，工件加工表面质量较差。
