铝合金
易切削铝合金
该材料在航空航天工业应用较多，适用的刀具有k10、k20、pcd，切削速度在2000～4000m/min，进给量在3～12m/min，刀具前角为12°～18°，后角为10°～18°，刃倾角可达25°。
铸铝合金
铸铝合金根据其si含量的不同，选用的刀具也不同，对si含量小于12%的铸铝合金可采用k10、si3n4刀具，当si含量大于12%时，可采用pkd（人造金刚石）、pcd（聚晶金刚石）及cvd金刚石涂层刀具。对于si含量达16%～18%的过硅铝合金，采用pcd或cvd金刚石涂层刀具，其切削速度可在1100m/min，进给量为0.125mm/r。
铸铁
对铸件，切削速度大于350m/min时，称为高速加工，切削速度对刀具的选用有较大影响。当切削速度低于750m/min时，可选用涂层硬质合金、金属陶瓷；切削速度在510～2000m/min时，可选用si3n4陶瓷刀具；切削速度在2000～4500m/min时，可使用cbn刀具。
铸件的金相组织对高速切削刀具的选用有一定影响，加工以珠光体为主的铸件在切削速度大于500m/min时，可使用cbn或si3n4，当以铁素体为主时，由于扩散磨损的原因，使刀具磨损严重，不宜使用cbn，而应采用陶瓷刀具。如粘结相为金属co，晶粒尺寸平均为3µm，cbn含量大于90%～95%的bzn6000在v=700m/min时，宜加工高铁素体含量的灰铸铁。粘结相为陶瓷（aln＋alb2）、晶粒尺寸平均为10µm、cbn含量为90%～95%的amborite刀片，在加工高珠光体含量的灰铸铁时，在切削速度小于1100m/min时，随切削速度的增加，刀具寿命也增加。
普通钢
切削速度对钢的表面质量有较大的影响，根据德国darmstadt大学ptw所的研究，其*切削速度为500～800m/min。
目前，涂层硬质合金、金属陶瓷、非金属陶瓷、cbn刀具均可作为高速切削钢件的刀具材料。其中涂层硬质合金可用切削液。用pvd涂层方法生产的tin涂层刀具其耐磨性能比用cvd涂层法生产的涂层刀具要好，因为前者可很好地保持刃口形状，使加工零件获得较高的精度和表面质量。
金属陶瓷刀具占日本刀具市场的30%，以tic-ni-mo为基体的金属陶瓷化学稳定性好，但抗弯强度及导热性差，适于切削速度在400～800m/min的小进给量、小切深的精加工；carboly公司用ticn作为基体、结合剂中少钼多钨的金属陶瓷将强度和耐磨两者结合起来，kyocera公司用tin来增加金属陶瓷的韧性，其加工钢或铸铁的切深可达2～3mm。cbn可用于铣削含有微量或不含铁素体组织的轴承钢或淬硬钢。
高硬度钢
高硬度钢（hrc40～70）的高速切削刀具可用金属陶瓷、陶瓷、tic涂层硬质合金、pcbn等。
金属陶瓷可用基本成分为tic添加tin的金属陶瓷，其硬度和断裂韧性与硬质合金大致相当，而导热系数不到硬质合金的1/10，并具有优异的耐氧化性、抗粘结性和耐磨性。另外其高温下机械性能好，与钢的亲和力小，适合于中高速（在200m/min左右）的模具钢skd加工。金属陶瓷尤其适合于切槽加工。
采用陶瓷刀具可切削硬度达hrc63的工件材料，如进行工件淬火后再切削，实现“以切代磨”。切削淬火硬度达hrc48～58的45钢时，切削速度可取150～180m/min，进给量在0.3～0.4min/r，切深可取2～4mm。粒度在1µm，tic含量在20%～30%的al2o3-tic陶瓷刀具，在切削速度为100m/min左右时，可用于加工具有较高抗剥落性能的高硬度钢。
当切削速度高于1000m/min时，pcbn是*刀具材料，cbn含量大于90%的pcbn刀具适合加工淬硬工具钢（如hrc55的h13工具钢）。
高温镍基合金
inconel718镍基合金是典型的难加工材料，具有较高的高温强度、动态剪切强度，热扩散系数较小，切削时易产生加工硬化，这将导致刀具切削区温度高、磨损速度加快。高速切削该合金时，主要使用陶瓷和cbn刀具。
碳化硅晶须增强氧化铝陶瓷在100～300m/min时可获得较长的刀具寿命，切削速度高于500m/min时，添加tic氧化铝陶瓷刀具磨损较小，而在100～300m/min时其缺口磨损较大。氮化硅陶瓷（si3n4）也可用于inconel718合金的加工。
加拿大学者m.a.elbestawi认为，sic晶须增强陶瓷加工inconel718的*切削条件为：切削速度700m/min，切深为1～2mm，进给量为0.1～0.18mm/z。
氮氧化硅铝（sialon）陶瓷韧性很高，适合于切削过固溶处理的inconel718（hrc45）合金，al2o3-sic晶须增强陶瓷适合于加工硬度低的镍基合金。
钛合金（ti6al6v2sn）
钛合金强度、冲击韧性大，硬度稍低于inconel718，但其加工硬化非常严重，故在切削加工时出现温度高、刀具磨损严重的现象。日本学者t.kitagawa等经过大量实验得出，用直径10mm的硬质合金k10两刃螺旋铣刀（螺旋角为30°）高速铣削钛合金，可达到满意的刀具寿命，切削速度可高达628m/min，每齿进给量可取0.06～0.12mm/z，连续高速车削钛合金的切削速度不宜超过200m/min。
复合材料
航天用的*复合材料（如kevlar和石墨类复合材料），以往用硬质合金和pcd，硬质合金的切削速度受到限制，而在900℃以上高温下pcd刀片与硬质合金或高速钢刀体焊接处熔化，用陶瓷刀具则可实现300m/min左右的高速切削。