為了適應工業產品發展的需要，各種高性能的新材料不斷湧現，對這些難加工材料的加工方法，一直是各國非常重視的主要科研課題之一。每個工業國家的大專院校、科研單位及一些工廠都投入大量的人力、物力，從事難加工材料的試驗研究工作。主要研究內容有：金屬切削基礎理論研究，新刀具材料的研究，難加工材料新工藝研究和新加工技術方法的研究等。本章就以上四個方麵介紹國外先進國家的概況。由於近幾年來的對外開放，有不少研究項目及研究手段國內已有引進，取得了不少科研成果，其中一部分已趕上了先進水平，本章介紹的國外情況並不等於說國內是空白。
第一節 金屬切削基礎理論的研究
金屬切削基礎理論的研究是解決難加工材料切削加工的基礎，它主要包括切屑形成機理、刀具磨損機理、切削力、切削溫度、表麵完整性的基礎理論等。
金屬切削基礎理論研究進展表現在以下幾個方麵。
1.現代化的測試設備和儀器在金屬切削理論研究上的應用，如高倍掃描電子顯微鏡（SEM），高壓透射電子顯微鏡（HTEH），俄歇電子光譜儀（AES），電子探針顯微分析儀（EPMA），離子探針質譜儀（IPMS），能散射X光分5析儀（EDXA），還有電子計算機，電子錄像機，各種動態測力儀，壓電晶體傳感器，光測彈性應變儀，紅外測溫技術，激光技術，高速攝影技術等。這些現代化設備儀器及先進技術，使切削理論的研究從宏觀上深入到了微觀的領域，並從靜態觀察進入動態觀察。
2.從金屬物理、結晶學、塑性力學、斷裂力學等不同的科學領域來探索金屬切削過程的奧秘。例如，有不少學者開始運用擴散理論來解釋切屑形成機理。在切削溫度研究中，近年來使用傳熱學原理，用有限元法和計算機技術加上測試所得的數據來計算描繪切削區溫度場。
3.刀具磨損的動態測量。它包括刀具磨損的直接測量和刀具磨損的間接測量。被測要素有多種：切削力（或力矩）、切削溫度、聲發射、振動、加工表麵粗糙度、工件尺寸變化等。
刀具磨損的動態測量和自動補償技術的發展為難加工材料精密加工和加工自動化開辟了新的途徑。
4.建立數學模型。
通過分析研究，建立數學模型對預測刀具耐用度、切削力、切削溫度、優化切削用量、刀具幾何參數及建立切削數據庫都有十分重要的意義。為此，建立切削模型是金屬切削基礎理論研究的一個重要方麵。
70年代以來，美、德、瑞典、英等國先後建立了切削數據庫，為用戶提供優化的切削數據，用於生產。
第二節 國外新刀具材料概況
進入20世紀以來，刀具材料每一次變革都伴隨著切削效率的突飛猛進。高速鋼與碳素工具鋼相比，切削效率提高4-5倍。硬質合金又比高速鋼提高4-5倍。1974年的切削效率比1900年提高100多倍。據國際生產技術研究會（CIRP）介紹，由於刀具材料的改進，每隔10年切削速度提高1倍左右，刀具耐用度提高兩倍。為此，刀具材料的研究、新刀具材料的開辟是金屬切削加工，尤其是難加工材料加工的一個重要方麵。
國外刀具材料幾十種類型與第一篇所述的幾種材料的類型基本相同。美國部分高速鋼的化學成分及其選用情況。美國部分硬質合金牌號及其選用情況。