高速鋼含有大量W、Mo、Cr、V等元素，其與碳形成的合金碳化物進(jìn)步了鋼材性能。由于粉末高速鋼冶煉的獨(dú)特性，合金元素含量更高，尤其是高V、高Co鋼的應(yīng)用較為普遍。高速鋼中的W、Mo作用相似，與碳形成的合金碳化物通過溶解及析出強(qiáng)化，使高速鋼具有特殊的二次硬化效果，紅硬性大大進(jìn)步。

這類鋼屬于高碳高合金萊氏體鋼，其主要的組織特征之一是含有大量的碳化物。鑄態(tài)高速工具鋼中的碳化物是共晶碳化物，經(jīng)熱壓力加工后破碎成顆粒狀分布在鋼中，稱為一次碳化物；從奧氏體和馬氏體基體中析出的碳化物稱為二次碳化物。

高速鋼的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機(jī)械和工具制造業(yè)，必然要適應(yīng)這個(gè)行業(yè)的發(fā)展，近幾年來機(jī)械加工采用了高速度的數(shù)控機(jī)床，例如加工中心、車削中心等，金屬切削速度越來越快，要求刀具必須具有高速使用性能，即熱硬性、耐磨性、沖擊韌性要好，因此，廠家紛紛研發(fā)符合上述要求的高速鋼材料。

模腔表層金屬受熱。通常錘鍛模工作時(shí)．其模腔表面溫度可達(dá)300～400℃以上熱擠壓模可達(dá)500一800℃以上；壓鑄模模腔溫度與壓鑄材料種類及澆注溫度有關(guān)。如壓鑄黑色金屬時(shí)模腔溫度可達(dá)1000℃以上。這樣高的使用溫度會(huì)使模腔表面硬度和強(qiáng)度顯著降低，在使用中易發(fā)生打垛。為此．對(duì)熱模具鋼的基本使用性能要求是熱塑變抗力高，包括高溫硬度和高溫強(qiáng)度、高的熱塑變抗力，實(shí)際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性。由此便可以找到熱模具鋼合金化的種途徑，即加入Cr、W、Si．等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。