L'acier à outils a une teneur élevée en carbone, généralement supérieure à 0,5 % en poids. La fonction du carbone est de générer des carbures dans la matrice de l'acier, augmentant ainsi la dureté de l'acier. Ce carbure augmente la résistance à l'usure du matériau, le rendant plus dur et plus résistant.
L'acier à outils contient généralement du chrome, du vanadium, du tungstène, du molybdène et d'autres éléments. Ils jouent un rôle majeur dans l’amélioration de la résistance à l’usure, de la dureté et de la ténacité de l’acier. Par exemple, le chrome peut améliorer la résistance à la corrosion, tandis que le tungstène et le molybdène peuvent améliorer la dureté et la résistance à l'usure.
Grâce à une technologie de traitement thermique de haute précision, l'acier à outils peut avoir une résistance et une dureté élevées. L'acier à outils est généralement chauffé à une certaine température, puis rapidement durci à l'aide d'un fluide de refroidissement tel que de l'huile ou de l'eau. Ce refroidissement rapide « gèle » la composition atomique de l'acier, le rendant plus dur. Le revenu ultérieur (à une température plus basse) permet d'obtenir un équilibre entre dureté et ténacité, ce qui donne un acier plus solide et plus durable.
