钢是由铁和碳组成的合金。钢的化学和物理性质取决于钢本身的化学成分。标准钢可分为三大类：碳钢，合金钢和不锈钢。这些组中的每一组都具有类似的化学和物理性质，并且基于钢中包含的元素进行变化。

工具钢有额外的碳，使他们坚硬，耐磨。所涉及的合金元素不超过这些限制：1％的碳; 0.6％的铜; 锰1.65％0.4％的磷; 0.6％硅; 和0.05％的硫。（见参考文献1）这些钢具有与铁相似的特性。碳含量越多，金属越坚固，但焊接越困难，变形能力越低，不会产生裂纹。

这些钢含有比碳钢更高的合金元素，包括含有碳钢中未发现的元素的钢：镍，铬，钴等。与碳钢相比，这些钢具有更高的韧性，强度，耐磨性和硬度，但通常需要进行某种热处理才能达到这些要求。

不管涉及的其他元素如何，不锈钢含有至少10％的铬。有三种不锈钢牌号：奥氏体不锈钢（18％的铬和8％的镍）; 铁素体不锈钢（极少的镍和17％的铬或12％的铬，铝或钛）; 和马氏体不锈钢（12％的铬，不含镍）。不锈钢通常具有耐腐蚀性，不会像普通钢那样容易生锈。

自然，工具钢是制成工具的各种钢材。它通常经过热处理，具有特殊的硬度，能够保持锋利的边缘，抗变形和耐磨损。