Los aceros se pueden clasificar en aceros no-aleados, de baja-aleación y de alta-aleación, y cada tipo influye en las recomendaciones de torneado. Los aceros inoxidables se clasifican en tipos ferríticos/martensíticos, austeníticos y dúplex, y cada uno requiere pautas de torneado específicas. Hay cinco tipos principales de hierro fundido: hierro fundido gris, hierro dúctil, hierro maleable, hierro de grafito compactado y hierro dúctil austemplado. Las aleaciones de alta-temperatura, caracterizadas por una excelente resistencia mecánica y resistencia a la fluencia a temperaturas elevadas, se dividen en cuatro grupos de materiales: aleaciones a base de níquel-, a base de hierro-, a base de cobalto- y de titanio. El grupo de metales no-ferrosos abarca metales blandos no-ferrosos-como aluminio, cobre, bronce, latón y magnesio-así como compuestos de matriz metálica-. Las herramientas de nitruro de boro cúbico (CBN) se utilizan normalmente para tornear acero endurecido.
Para cumplir con los requisitos de precisión para conjuntos de superficies cilíndricas convexas con gran hundimiento, se puede emplear un método de torneado de ultra-precisión. Después de analizar los factores clave que influyen en el torneado de diamantes, se diseñaron métodos de búsqueda secuencial y búsqueda binaria para determinar la trayectoria de torneado. El método de búsqueda binaria identificó con éxito la trayectoria de giro y el programa CNC; Los experimentos de torneado posteriores en un torno de ultra-precisión produjeron matrices micro-estructuradas con gran hundimiento y un error de perfil de superficie de 135 nm. Los resultados demuestran que el método de búsqueda binaria determina con precisión las trayectorias de giro y es aplicable tanto a perfiles esféricos como asféricos.
Para investigar los efectos de los parámetros de torneado y las condiciones de mecanizado en la calidad de la superficie de la pieza de trabajo durante el torneado con diamante de un solo-punto de lentes infrarrojas de germanio, se realizaron experimentos de torneado de ultra-precisión en un solo-cristal de germanio. Los experimentos utilizaron herramientas de diamante monocristalino-con tres ángulos de desprendimiento diferentes y examinaron variables como la profundidad de corte, la velocidad de avance, la velocidad del husillo y el uso de diferentes fluidos de corte.
