Stål kan klassificeras i o-legerade, låg-legerade och hög-legerade stål, där varje typ påverkar svarvningsrekommendationerna. Rostfria stål kategoriseras i ferritiska/martensitiska, austenitiska och duplextyper, som var och en kräver specifika svarvningsriktlinjer. Det finns fem huvudtyper av gjutjärn: grått gjutjärn, segjärn, formbart järn, kompaktgrafitjärn och aushärdat segjärn. Hög-temperaturlegeringar, kännetecknade av utmärkt mekanisk hållfasthet och krypmotstånd vid förhöjda temperaturer, delas in i fyra materialgrupper: nickel-baserade, järn-baserade, kobolt-baserade och titanlegeringar. Icke-järnmetallgruppen omfattar mjuka icke-järnhaltiga metaller-som aluminium, koppar, brons, mässing och magnesium-samt metall-matriskompositer. Verktyg för kubisk bornitrid (CBN) används vanligtvis för svarvning av härdat stål.
För att uppfylla precisionskraven för arrayer av konvexa cylindriska ytor med stor nedhängning kan en ultra-exakt svarvningsmetod användas. Efter att ha analyserat nyckelfaktorerna som påverkar diamantsvarvning utformades sekventiell sökning och binära sökningsmetoder för att bestämma svängbanan. Den binära sökmetoden identifierade framgångsrikt svarvbanan och CNC-programmet; efterföljande svarvexperiment på en ultra-precisionssvarv gav mikro-strukturerade arrayer med stor nedhängning och ett ytprofilfel på 135 nm. Resultaten visar att den binära sökmetoden exakt bestämmer svängbanor och är tillämpbar på både sfäriska och asfäriska profiler.
För att undersöka effekterna av svarvparametrar och bearbetningsförhållanden på arbetsstyckets ytkvalitet under enpunktsdiamantsvarvning av germanium infraröda linser, utfördes ultra-experimentsvarvningsexperiment på enkel-germanium. Experimenten använde enkristalldiamantverktyg med tre olika spånvinklar och undersökte variabler som skärdjup, matningshastighet, spindelhastighet och användningen av olika skärvätskor.

