В качестве инструментальных сверхтвердых материалов применяют синтетические поликристаллы алмаза (СПА), синтетические поликристаллы нитрида бора (СПНБ) и композиты (композит 01, 05, 10, ниборит, алмет и др.). Из этих сверхтвердых материалов изготовляют режущие элементы к сборным резцам (проходным, подрезным, расточным и резьбовым), торцовым фрезам и сверлам. Высокие твердость и теплостойкость этих материалов позволяют повысить скорость резания при обработке стали, чугуна и цветных металлов по сравнению с инструментом, изготовленным из быстрорежущей стали и твердого сплава.
Эльбор Р выпускают в виде цилиндра диаметром 3,5 ... 4,2 и высотой 4 мм. Его рекомендуется применять для резцов и фрез, используемых при финишной обработке деталей из закаленных конструкционных углеродистых, легированных и быстрорежущих сталей с твердостью HRCB48 ... 62 и высокопрочных чугунов. При обработке эльбором Р обеспечивается более высокое качество поверхности по сравнению со шлифованием, так как при этом уменьшаются микротрещины, прожиги и др.
Гексанит Р получают спеканием и выпускают в форме цилиндров диаметром 6,5 и высотой 5 мм. Резцы и сборные фрезы из гексанита Р предназначены для обработки закаленных сталей У8, ШХ15 и чугунов с HRC946 ... 48. При фрезеровании закаленных сталей гексанит имеет большую износостойкость, чем эльбор Р. Сверхтвердый материал ПТНБ получают спеканием в виде цилиндрика диаметром 3 ... 4 и высотой 4 ... 6 мм.
При обработке термически не обработанных сталей материал ПТНБ эффективнее эльбора Р. Резцы из ПТНБ при обработке закаленных сталей не уступают эльбору Р, однако они не пригодны при обработке сталей, содержащих кремний, ванадий, хром и никель, из-за их повышенной вязкости.
Алмазы синтетические и природные применяют для токарной обработки цветных металлов и керамики.
По сравнению с твердыми порошковые материалы из керамики имеют следующие преимущества: повышенную красностойкость, высокую износоустойчивость, пониженную склонность к слипанию с обрабатываемым материалом, большую экономичность. Недостатки материалов из керамики: малое сопротивление разрушению от растягивающих напряжений, пониженная пластичность и низкая ударная вязкость. Материалы из керамики используют для оснащения инструмента, работающего на получистовых и чистовых операциях при точении, растачивании и фрезеровании.
Материал ВОК-60 используют для точения прерывистых поверхностей с v = 300 ... 600 м/мин, S= 0,03 ... 0,08 мин-1 и t = 0,3 ... 0,5 мм, а материал ВОК-63 допускает обработку с / = 1 мм. Порошковые материалы выпускают в виде многогранных неперетачиваемых пластин с механическим креплением в корпусе резца.