钨、钼是高速工具钢的主要合金元素，对钢的二次硬化和其他性能起重要作用。V4、高速钢、、铬对钢的淬透性、抗氧化性和耐磨性起重要作用，对二次硬化也有一定的作用。钒对钢的二次硬化和耐磨性起重要作用，但降低可磨削性能。
高速钢材料按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢。自二十世纪初发现高速钢以来，对现代工业发展起到了重要作用。可以说没有高速钢（M2高速钢），就没有现代的金属加工业。尽管六十年代起，硬质合金等材料崛起，但是对于制造形状复杂、磨削困难的刀具，如拉刀、剃齿刀、插齿刀等，高速钢始终处于主导地位。特别是要求刀具具备高韧性时，就非高速钢莫属了。
高速钢的制造方法有两种，一为传统的钢锭浇铸，另一种则为利用粉末冶金方法制造。M2高速钢生产厂家指出，传统冶炼制造通常又分为二次精炼（EAF+LF+VD）或电渣重熔（ESR）制程两类，上述方法中由于金属液缓慢冷却，高速钢成份会造成合金的不均匀偏析和合金碳化物的生长粗大化，而影响到高速钢的性能。
模腔表层金属受热。通常锤锻模工作时．其模腔表面温度可达300～400℃以上热挤压模可达500一800℃以上；压铸模模腔温度与压铸材料种类及浇注温度有关。如压铸黑色金属时模腔温度可达1000℃以上。这样高的使用温度会使模腔表面硬度和强度显著降低，在使用中易发生打垛。为此．对热模具钢的基本使用性能要求是热塑变抗力高，包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力，实际上反映了钢的高回火稳定性。由此便可以找到热模具钢合金化的种途径，即加入Cr、W、Si．等合金元素可以提高钢的回火稳定性。