合金工具钢工具钢比碳素工具钢具有更高的硬化能力、淬透性、耐磨性和韧性，根据用途大致可分为刀具、模具和量具用钢3种。其中，高碳含量(含碳量超过0080%)的钢主要用于制造刀具、量具和冷加工模具。这种钢淬火后的硬度在HRC60以上，具有足够的耐磨性。中碳含量(碳含量:0.35%~0.70%)的钢主要用于制造热加工模具。这种钢淬火后硬度稍低，在HRC50-55之间，但韧性良好。

　　(一)刀具用钢

　　刀具在工作条件下产生强烈的磨损和热量，以及振动和承受一定的冲击载荷刀具钢应具有高硬度、耐磨性、红色硬度和良好的韧性。为了保证钢的高硬度和满足形成合金碳化物的需要，钢中的碳含量一般为0.80%~1.45%铬是这种钢的主要合金元素，质量分数一般在0.50%到1.70%之间。一些钢还含有钨以提高金属切削性能。这种工具钢含有合金元素，淬透性优于碳素工具钢，热处理变形小，硬度高，耐磨性好。普通钢包括铬钢、硅铬钢、铬钨锰钢等。

　　(二)模具钢

　　模具大致可分为三种类型:冷加工模具、热加工模具和塑料模具，用于锻造、冲压、切割、压铸等。由于各种模具的用途不同，工作条件复杂，模具用钢应根据其制造的模具的工作条件，具有高硬度、强度、耐磨性、足够的韧性、高淬透性、硬化能力等工艺性能。由于用途不同，工作条件复杂，模具钢的性能要求也不同。

　　冷加工模具包括冷冲压模具、拉丝模、拉丝模、压模、滚丝模、滚丝板、冷镦模、冷挤压模等冷加工模具由钢制成。根据工具的工作条件，它们应具有高硬度、强度、耐磨性、足够的韧性、高淬透性、硬化能力和其他工艺性能。用于这种目的的合金工具的钢通常是碳质量分数超过0.80%的高碳合金钢，铬是这种钢的重要合金元素，其质量分数通常不超过5%然而，对于一些耐磨性要求高、淬火后变形小的模具钢，铬的更高质量分数可以达到13%，为了形成大量碳化物，钢中的碳质量分数也很高，达到2.0%~2.3%冷加工模具钢含碳量高，其大部分组织属于过共析钢或莱特钢。常用钢包括高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢、中碳铬钨合金钢等。

　　热加工模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸，包括热锻模具、压锻模具、冲压模具、热挤压模具和金属压铸模具除了巨大的机械应力之外，热变形模具还必须经受反复的加热和冷却，这导致了巨大的热应力。热作模具钢应具有高硬度、强度、红色硬度、耐磨性和韧性、良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐腐蚀性以及高淬透性，以确保整个截面的机械性能一致。对于压铸模具钢，还应具有表面层在反复加热和冷却后不会产生裂纹的特性，并能承受液态金属流的冲击和侵蚀。这类钢一般属于中碳质量分数为0.30%~0.60%的中碳合金钢，属于亚共析钢，有些钢由于加入了更多的合金元素(如钨、钼、钒等)而变成共析钢或过共析钢。)普通钢包括铬锰钢、铬镍钢、铬钨钢等。

　　塑料模具包括热塑性模具和热固性塑料模具塑料模具中使用的钢要求具有一定的性能，如强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐腐蚀性。此外，还要求具有良好的可制造性，如较小的热处理、良好的可加工性、良好的耐腐蚀性、良好的磨削和抛光性能、良好的补焊性能、高粗糙度、良好的导热性、稳定的工作条件、尺寸和形状等。一般来说，热模具钢可用于注射成型或挤压成型。冷加工模具钢可用于热固性成型和需要高耐磨性和高强度的模具。

　　(三)测量工具用钢

　　测量工具应具有良好的尺寸稳定性、高耐磨性、高硬度和一定的韧性。因此，该轨距钢硬度高，结构稳定，耐磨性好，磨削加工性能好，热处理变形小，膨胀系数小，耐腐蚀性好。这种钢一般属于过共析钢，加入的合金元素包括铬、锰、钨、钼等。普通钢包括铬钢、铬钨锰钢、锰钒钢等。