蠕墨鑄鐵（CGI）在柴油機和賽車發(fā)動機零件上的應用正日益增多。為了有效地切削加工這種極具挑戰(zhàn)性的材料，刀具的選擇至關重要。
　　性能強韌的工件新材料的不斷發(fā)展，正在驅使刀具制造商去開發(fā)新的刀具幾何形狀、硬質合金牌號和涂層技術。例如，為航空工業(yè)服務的加工車間必須找到加工5553鈦合金和復合材料的有效手段。同樣，醫(yī)用零件加工車間則需要加工PEEK聚合體、不銹鋼及其他特殊材料。而在汽車制造業(yè)，一種典型的難加工材料就是蠕墨鑄鐵（CGI）。這種材料主要用于制造發(fā)動機缸體、氣缸蓋以及通常用于大型柴油機卡車的軸承蓋鑄件。由于蠕墨鑄鐵的重量比傳統(tǒng)的灰鑄鐵輕一半，因此對于汽車來說具有更高的燃料能效。此外，其強度和剛度比灰鑄鐵高一倍，從而可以設計出壁厚更薄的發(fā)動機缸體。因此，一臺裝配好的蠕墨鑄鐵發(fā)動機的重量要比灰鑄鐵發(fā)動機減輕9％左右。
　　蠕墨鑄鐵的應用在歐洲已有較長時間，在美國也已經被越來越多的人所接受。蠕墨鑄鐵能夠承受柴油發(fā)動機的最高燃燒壓力，而采用鑄鐵氣缸套的鋁制發(fā)動機缸體則做不到這一點。某些高性能的V型賽車發(fā)動機也采用蠕墨鑄鐵制造，不僅因為可以減輕重量，而且還可以提高剛性（尤其是氣缸之間凹陷處的剛性）。
　　蠕墨鑄鐵更難以加工的一個原因是它的拉伸強度是灰鑄鐵的2～3倍。在銑削加工中，較高的拉伸強度將轉化為較高的切削力，加工蠕墨鑄鐵所需要的加工功率比加工灰鑄鐵要高約15％～25％。因此，有些原來加工灰鑄鐵的車間需要轉產加工蠕墨鑄鐵時，可能會出現(xiàn)機床功率不足的問題。此外，加工蠕墨鑄鐵還會面臨以下挑戰(zhàn)：
　　（1）蠕墨鑄鐵的熱傳導率相對較低，因此加工時產生的切削熱積聚在工件中，反過來會影響刀具的磨損。與此相反，灰鑄鐵具有較好的熱傳導性，加工時切削熱容易被切屑帶走。
　　（2）蠕墨鑄鐵零件的鑄造硬皮具有鐵素體結構，容易與刀具切削刃發(fā)生粘結作用。而灰鑄鐵的鑄造硬皮為珠光體結構，因此不會發(fā)生粘結。
　　（3）與灰鑄鐵不同，蠕墨鑄鐵中不包含硫化物。灰鑄鐵中的硫化物沉積到刀具切削刃上，可以起到潤滑作用，有利于延長刀具壽命。
　　（4）在蠕墨鑄鐵的鑄造工藝中，加入了鈦作為合金元素，從而產生了強度較高的鑄造外皮，同時也在整個鑄件中形成了具有磨蝕性的游離碳化物。蠕墨鑄鐵中的合金元素含量對其可加工性以及刀具壽命具有很大影響。
　　由于上述原因，用于切削蠕墨鑄鐵的刀具壽命通常只有切削灰鑄鐵刀具壽命的一半。
　　銑削與鏜削
　　與灰鑄鐵相比，蠕墨鑄鐵的銑削加工表面光潔度（Rz）可以提高大約50％，這就意味著可以減少可能需要的加工工序，或者可能不需要使用精加工刀具來獲得要求的表面光潔度。在加工中，當?shù)毒咄顺銮邢鲿r，蠕墨鑄鐵工件的邊緣不會發(fā)生破損；而灰鑄鐵工件則可能產生崩損，當破損嚴重時，就可能導致缸體報廢。蠕墨鑄鐵在這方面的特性與鋼比較類似，即會產生毛刺但不會產生崩損。
　　由于利用常規(guī)工藝加工蠕墨鑄鐵時，必須采用較低的切削速度，因此可能需要花費比切削灰鑄鐵幾乎長三倍的加工時間。為了確定更高效的蠕墨鑄鐵加工方法，山特維克公司進行了許多試驗。對于銑削加工，確定的最佳刀具材料是涂層硬質合金，涂層采用厚層氮碳化鈦（TiCn）和氧化鋁（Al2O3）。厚涂層的厚度為7～10μm，薄涂層的厚度一般為2～3μm。
　　山特維克公司進行的蠕墨鑄鐵銑削試驗結果如下：加工機床：Heller PFV2；切削深度：3mm；吃刀長度：80mm；切削速度：130m/min；轉速：414r/min；進給率：298mm/min；每齒進給量：0.36mm；刀片數(shù)量：2（用于試驗）；銑削總面積：3.08m2；刀具壽命：130min（全吃刀）；每個刀片壽命：1.54m2。
　　該試驗采用為加工鑄鐵而設計的CoroMill 365銑刀加工一個液體控制零件。所用的厚型刀片為12°正角刀片，但它安裝在負角度的刀座上，從而形成了較小的正切削角。它也允許采用密度較高的刀片排列方式，以獲得盡可能高的生產率。
　　對于蠕墨鑄鐵的車削和鏜削加工，山特維克公司推薦采用具有高耐磨蝕特性的硬質合金基體，加上采用中溫化學氣相沉積（CVD）工藝制備的耐磨厚涂層。試驗表明，用CBN刀片鏜削蠕墨鑄鐵的刀具壽命僅為鏜削灰鑄鐵時的1/10。此時，采用小正角（5°～10°）的刀具幾何形狀比較恰當，并推薦在加工蠕墨鑄鐵時不使用冷卻液。
　　山特維克公司與Makino公司合作開發(fā)了一種鏜削工藝，能夠通過一次走刀完成粗鏜缸孔的精加工。為此而開發(fā)的多刀片刀具稱為長刃刀具（Long-Edge Tool）。該刀具按螺旋路徑向下進給切入缸孔，據(jù)說精鏜一個缸孔所用的時間與加工灰鑄鐵缸孔大致相當。后續(xù)的珩孔加工就是發(fā)動機裝配前的最終工序。
　　在開發(fā)這種新的精鏜工藝時，山特維克公司和Makino公司確定，粗加工最好采用傳統(tǒng)的單頭銑刀，刀片采用Si3Ni4涂層和專為鏜削蠕墨鑄鐵而優(yōu)化的幾何形狀。