工具钢是用来制造刀具、模具和量具的钢。按化学成分分为碳素工具钢、低合金工具钢、高合金工具钢等。按用途分为刃具钢、模具钢和量具钢。

切削刃具的工作条件及性能要求

主要性能要求：高硬度和耐磨性；高的热硬性；高的抗弯强度和足够的韧性。

热硬性：又称红硬性，指刃具钢在高温下保持高硬度的能力称为热硬性，是衡量刃具钢使用寿命的重要指标。

碳素工具钢

成分：高碳0.65～1.35％。

常用钢种及用途：

T7、T8钢多用于制造承受冲击负荷的工具，如凿子、锤子、冲头等。

T9～T11钢多用于制造要求中等韧性的工具，如形状简单的小冲模、手工锯条等。

T12、T13耐磨性最高，但韧性最低，多用于制造不受冲击负荷的量具、锉刀、刮刀等。

高级优质碳素工具钢（T7A～T13A），由于其淬火时产生裂纹的倾向较小，因此多用于制造形状较为复杂的工具。

热处理工艺：

  ☆  预备热处理：采用球化退火（T7钢可采用完全退火）。

  ☆  最终热处理：淬火+低温回火，

低合金工具钢

成分特点：含碳量：0.75～1.50%，高碳；

  辅加元素钼、钨、矾，细化晶粒，形成特殊碳化物，提高硬度和耐磨性。

常用钢种及用途：9SiCr、CrWMn、9Mn2V

热处理工艺：同碳素工具钢。

9SiCr制造圆板牙工艺路线和热处理工艺：

高速钢

高速钢是高速切削用钢的代名词。

常用牌号及用途：我国最常用是W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2，简称18-4-1和6-5-4-2。

成分特点：碳含量：0.7～1.65％，属高碳。

                  合金元素：含有大量合金元素，主要是Cr、W、Mo、V等。　

☆  高的Ｗ含量：使钢保持红硬性。

  ☆  V：提高硬度和红硬性，细化晶粒。

  ☆  Mo：主要是提高热硬性。

性能特点：具有高的硬度、耐磨性和热硬性。       

热处理工艺：

下料→锻造（反复镦粗）→等温球化退火→ 机加工 → 淬火（1280⁰C）→回火（560⁰C） 

 回火后的组织为：回火M+粒状碳化物+少量A_残，硬度66～63HRC。