硬質合金在高速加工刀具材料中應用極其廣泛，硬質合金又稱鎢鋼，是由難熔金屬的硬質化合物和粘結金屬通過粉末冶金工藝製成的一種合金材料。市場上現已有很多不同成分的硬質合金，其大部分都是採用鈷作為結合劑，除此之外，鎳和鉻也是常用的結合劑元素之一。
硬質合金刀具硬度與韌性方面具有天生的優勢，它的硬度高達86～93HRA，相當於69～81HRC，僅次於金剛石，而且硬質合金的熱硬性好，可達900～1000℃，並且抗彎強度高。同時，還具有良好的抗衝擊韌性和極高的抗腐蝕性，這些都是高速鋼及合金刀具所沒有的特性。
硬質合金刀具的硬度超過氧化鋁和剛玉，就算在工作溫度升高時，它的硬度也很少會有所下降。但是，硬質合金刀具缺乏足夠的韌性，而這對於切削刀具來說又是必不可少的性能。因此，為了利用硬質合金刀具的高硬度，並且改善其韌性，則可以利用金屬結合劑將碳化鎢進行結合，這樣既能使它具有超過高速鋼的硬度，同時還能承受極大的切削力，以及高速加工中所產生的切削高溫。
現如今大多數的硬質合金刀具和刀片都採用了塗層，因此，基體材料的作用顯得不太重要了。但實際上正是硬質合金的高彈性係數(衡量剛度的指標，硬質合金的室溫彈性係數約為高速鋼的三倍)為塗層提供了不變形的基底。硬質合金還能提供所需要的韌性，這些性能都是硬質合金材料的基本特性。也可以在生產硬質合金粉體時，通過調整材料成分和微觀結構而定制材料性能。
