Nástrojové oceli jsou oceli třídy 19 a rozdělují se na tyto skupiny:

• Nástrojové oceli uhlíkové 19 0xx – 19 299
• Nástrojové oceli slitinové legované 19 300 – 19 799
• Nástrojové oceli slitinové rychlořezné(HSS) 19 800 – 19 899
• Nástrojové oceli slitinové na lité nástroje
• Nástroje se slinutými karbidy 18 0xx – 18 999

Nástrojové oceli uhlíkové

Na nástroje jsou většinou vhodné méně prokalitelné oceli, aby nástroj byl houževnatější. Na řezné nástroje se volí oceli s větším obsahem uhlíku, asi 0,7 až 1,4 %, na nástroje ke stříhání oceli s 0,5 až 1,2 % C. Na pilníky se používají hlavně uhlíkové oceli a jen výjimečně nizkolegované oceli. U nástrojů na obrábění dřeva bývá obsah uhlíku obvykle nižší než u ná­strojů na obrábění kovů. Nástroje pracující rázem (kladiva, pneumatické nářadí) musí být sice tvrdé, ale také dostatečně houževnaté a mívají nejvýše 1 % C

Nástrojové ocelí vyhovují při menších nárocích na nástroj. Jejich nevý­hodou je poměrně rychlý pokles tvrdosti vlivem popouštění při ohřevu. Vý­hodnější je ocel s větším obsahem uhlíku, např. ocel 19252 asi s 1,3 % C.

Nástrojové oceli slitinové legované

se volí pro více namáhané nástroje. Jsou legované zejména V, Cr, W, Mo, Si, Mn, Ni, hlavně jejich vhodnou kombinací.

Trvanlivost ostří řezných nástrojů na obrábění kovů zvyšuje přísada karbidotvorných prvků, zejména Cr, V a W. Legující prvky také usnadňují kalení a zabraňují vzniku trhlin. Výhodnější jsou oceli rychlořezné, které jsou dobře odolné proti popouštění teplem, vznikajícím při řezu.

Nože na stříhání tlustých plechů jsou namáhány hlavně na ohyb a tlak. Musí být proto houževnaté, s nižším obsahem uhlíku (max. asi 0,7 %), současně však velmi odolné proti opotřebení a proto jsou nejcastěji legovány Cr, Ni, V, Mn. Méně prokalitelné ocelí se volí na nástroje namáhané střídavě rázem (pneumatické nářadí). Mají nižší obsah uhlíku a legujícími prvky jsou hlavně Si a Cr, pro velká namáhání ještě W.

U měřicích nástrojů se vyžaduje, aby při kalení a během provozu nemě­nily své rozměry. Volí se také oceli dobře obrobitelné a leštitelné, odolávající stárnutí. Stabilizace rozměrů se dosahuje urychlením objemových změn, které mohou nastat během dlouhé doby v zakalené struktuře nástroje. Nelegované a nizkolegované oceli se stabilizují popouštěním, vysoce legované oceli ochlazením v tekutém vzduchu. U měřicích, nástrojů se někdy používá i tvrdého chromování.

Nástroje k tažení, ražení apod. jsou méně namáhány na ohyb a na opo­třebení a většinou se volí méně prokalitelné oceli s vysokým obsahem uhlíku, legované hlavně chromém a vanadem. Kromě tvrdosti se požaduje i značná houževnatost, a proto se uplatňují vlastnosti slitinových ocelí, zejména jejich velká houževnatost, odolnost proti opotřebení a proti popou­štění.

Nástroje pracující zatepla musí mít dostačující pevnost a tvrdost za pra­covních teplot a časté změny teplot se nesmějí nepříznivě projevovat na změnách vlastností a rozměrů. Uhlíkových ocelí je možno použít jen na zá­pustky méně tepelně namáhané a pro menší počet výkovků. Pro tepelně značně namáhané zápustky jsou vhodné tvrdé a houževnaté oceli s nižším obsahem uhlíku (0,3 až 0,5 %), legované Cr, V, W, Mo, případně i Si nebo Ni. Nejvýše tepelně namáhané zápustky se dělají ze zušlechtěných ocelí obsahujících až 10% W, které jsou velmi odolné proti popouštění.

Nože k nůžkám na stříhání zateplá jsou velmi tepelně namáhány a dělají se z ocelí s nízkým obsahem uhlíku (asi 0,3 %) s 5 až 10 % W a s další pří­sadou Cr a V,

Oceli na formy k lití pod tlakem mívají nízký obsah uhlíku (pod 0,5 %) se značně vysokým obsahem W a přísadou Cr a V. K lití kovů s nízkými teplotami tavení (Zn, Sn, Pb) stačí oceli uhlíkové nebo s přísadou Cr a V.

Nástrojové oceli slitinové rychlořezné (HSS)

Zvětšování řezné rychlosti při obrábění je omezené nástroji % uhlíkových a nízkolegovaných ocelí, které se při velké řezné rychlosti rychle ohřívají, nastává popouštění a rychlé otupení nástroje. Značné zvýšení řezné rych­losti, a tím i zvětšení produktivity práce umožňují rychlořezné oceli. Hlavní přísadové prvky jsou wolfram W (zvětšuje řezivost nástroje), chrom Cr (zlepšuje kalitelnost) a vanad V, který zvětšuje odolnost proti popouštění a opotře­bení. Přiměřené množství uhlíku slouží k vytvoření správného množství karbidů, aby ocel byla dobře kalitelná a dostatečně tvrdá. Některé oceli mají ještě přísadu kobaltu Co, který zabraňuje přehřátí při ohřevu na vysokou kalicí teplotu a umožňuje lepší rozpouštění karbidů.

Nejstarší a nejužívanější druh rychlořezné oceli má 0,7 % Cr, 18 % W, 4,3 % Cr a 1,4 % V (19824). Pro největší výkony se přidává 5 až 10 % Co. Pro jemné a přesné obrábění na čisto je vhodná ocel 19810 která má Poldi označení (RADECO).

Nástrojové oceli slitinové na lité nástroje

Nástroje z rychlořezných ocelí, lité buď sklopným litím, nebo odstředivě, mají lepší řezivost než nástroje kované, jsou ovšem křehčí. Popouštěcí stálost je asi stejná jako u ocelí kovaných.

Nejpoužívanější jsou oceli:

42 29 22, chromniklová litá ocel na protahovací trny, 42 29 92, rychlořezná ocel na lité frézy,   výhrubníky a břitové destičky soustružnických nožů.

Nástrojové oceli se slinutým karbidem(SK)

se často označují SK a slouží pro největší řezné rychlosti. Lze jimi obrábět i nejtvrdší materiály a umožňují také obrábět při teplotách až 700 °C, aniž ztratí ostří. Většinou se ze slinutých karbidů vyrábějí destičky, které se při­pevňují k držákům z uhlíkové oceli buď pájením, nebo mechanicky. Na nejobtížněji obrobitelné materiály se již vyrábějí celé nástroje ze slinutých karbidů, např. frézy, průvlaky k tažení wolframových drátů, některé druhy zápustek, vložky do lisovnic atd.