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合金工具鋼的淬硬性、淬透性、耐磨性和耐性均比碳素工具鋼高，按用處大致可分為刃具、模具和量具用鋼3類。其間碳含量高的鋼(碳質量分數大于0080%)多用于制作刃具、量具和冷作模具，這類鋼淬火后的硬度在HRC60以上，且具有滿意的耐磨性;碳含量中等的鋼(碳質量分數0.35%~0.70%)多用于制作熱作模具，這類鋼淬火后的硬度稍低，為HRC50~55,但耐性杰出。
(一)刃具用鋼
刃具在工作條件下發生激烈的磨損并發熱，還有震動和接受必定的沖擊負荷。刃具用鋼應具有高的硬度、耐磨性、紅硬性和杰出的耐性。為了確保其具有高的硬度，滿意構成合金碳化物的需要，鋼中碳質量分數一般在0.80%~1.45%。鉻是這類鋼的首要合金元素，質量分數一般在0.50%~1.70%，有的鋼還含有鎢，以進步切削金屬的功能。這類工具鋼因含有合金元素，因而淬透性比碳素工具鋼好，熱處理發生的變形小，具有高的硬度和耐磨性。常用的鋼類有鉻鋼、硅鉻鋼和鉻鎢錳鋼等。
(二)模具鋼
模具大致可分為冷作模具、熱作模具和塑料模具3類，用于鍛造、沖壓、切型、壓鑄等。因為各種模具用處不同，工作條件雜亂，因而對模具用鋼，按其所制作模具的工作條件，應具有高的硬度、強度、耐磨性，滿意的耐性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝功能。因為這類用處不同，工作條件雜亂，因而對模具用鋼的功能要求也不同。
冷作模具包含冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷揉捏模等。冷作模具有鋼，按其所制作具的工作條件，應具有高的硬度、強度、耐磨性、滿意的耐性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝功能。用于這類用處的合金工具用鋼一般歸于高碳合金鋼，碳質量分數在0.80%以上，鉻是這類鋼的重要合金元素，其質量分數一般不大于5%。但關于一些耐磨性要求很高，淬火后變形很小模具用鋼，最高鉻質量分數可達13%，而且為了構成很多碳化物，鋼中碳質量分數也很高，最高可達2.0%~2.3%。冷作模具鋼的碳含量較高，其安排大部分歸于過共析鋼或萊氏體鋼。常用的鋼類有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、鉻鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。
熱作模具分為錘鍛、模鍛、揉捏和壓鑄幾種首要類型，包含熱鍛模、壓力機鍛模、沖壓模、熱揉捏模和金屬壓鑄模等。熱變形模具在工作中除要接受巨大的機械應力外，還要接受重復受熱和冷卻的做用，而引起很大的熱應力。熱作模具鋼除應具有高的硬度、強度、紅硬性、耐磨性和耐性外，還應具有杰出的高溫強度、熱疲勞安穩性、導熱性和耐蝕性，此外還要求具有較高的淬透性，以確保整個截面具有共同的力學功能。關于壓鑄模用鋼，還應具有表面層經重復受熱和冷卻不發生裂紋，以及飽嘗液態金屬流的沖擊和腐蝕的功能。這類鋼一般歸于中碳合金鋼，碳質量分數在0.30%~0.60%，歸于亞共析鋼，也有一部分鋼因為參加較多的合金元素(如鎢、鉬、釩等)而成為共析或過共析鋼。常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等。
塑料模具包含熱塑性塑料模具和熱固性塑料模具。塑料模具用鋼要求具有必定的強度、硬度、耐磨性、熱安穩性和耐蝕性等功能。此外，還要求具有杰出的工藝性，如熱處理變小、加工功能好、耐蝕性好、研磨和拋光功能好、補焊功能好、粗糙度高、導熱性好和工作條件尺度和形狀安穩等。一般情況下，打針成形或揉捏成形模具可選用熱作模具鋼;熱固性成形和要求高耐磨、高強度的模具可選用冷作模具鋼。
(三)量具用鋼
量具應具有杰出的尺度安穩性、高耐磨性、高硬度和必定的耐性。因而，量具用鋼慶應具有硬度高、安排安穩、耐磨性好，以及杰出的研磨和加工功能、熱處理變形小、膨脹系數小和耐蝕性好。這類鋼一般歸于過共析鋼，參加的合金元素有鉻、錳、鎢、鉬等。常用的鋼類有鉻鋼、鉻鎢錳鋼、錳釩鋼等。