Инструментальные стали – углеродистые и легированные стали, которые используются преимущественно для изготовления штампов, режущих, измерительных инструментов и некоторых деталей машин, работающих при небольших или умеренных динамических нагрузках. По структуре эти стали близки к эвтектоидным или заэвтектоидным сталям. Они обладают высокой твёрдостью (до 60–65 HRC) и износостойкостью. По теплостойкости инструментальные стали подразделяют на три группы:

· нетеплостойкие, сохраняющие высокую твёрдость и износостойкость до 200–250 °С. К ним относятся углеродистые и низколегированные стали с содержанием до
3–4 % легирующих элементов;

· полутеплостойкие, у которых высокие твёрдость и износостойкость сохраняются до 350–500 °С. К ним относятся сложнолегированные высокохромистые стали, содержащие обычно от 1 до 2 % С и 6–12 % Сr, а также сложнолегированные стали с меньшим содержанием хрома и углерода – в основном от 0,5–0,8 до 3,8–4,4 % и 0,25–0,5 % соответственно;

· теплостойкие, высокие уровни прочности, твёрдости и износостойкостьи которых не изменяются до 600–725 °С. К ним относятся высоколегированные стали ледебуритного класса, содержащие хром, молибден, вольфрам, ванадий и кобальт и получившие название быстрорежущих.

Важной характеристикой инструментальных сталей являются их прокаливаемость
и вязкость. Стали подвергают закалке и отпуску, что повышает их прочность при изгибе до 3 500–4 000 МПа (350–400 кгс/мм²), а твёрдость до 60–70 HRC.

Маркируют инструментальные стали следующим образом. Углеродистые стали обозначают буквой У (углеродистая). Следующее за буквой число, делённое на 10, показывает среднее содержание углерода в процентах. Например, марка стали У7 означает, что среднее содержание углерода составляет 0,7 %, а марка стали У13 означает, что среднее содержание углерода 1,3 %. Буква А на конце маркировки (например, У8А) указывает, что сталь высококачественная, содержит по сравнению с обычной меньше серы и фосфора (до 0,02
и 0,03 % соответственно).

Легированные инструментальные стали маркируют числом, буквами и следующими за ними цифрами. Например, 7Х3, 11ХФ. Как и в случае углеродистых сталей, число, делённое на 10, означает среднее содержание углерода в процентах. Если содержание углерода составляет около 1 %, то число может не ставиться. Буквы означают легирующие элементы, а следующие за ними цифры (числа) – содержание соответствующего элемента в целых процентах.

Быстрорежущие стали являются сложнолегированными. Они обозначаются буквой Р (от англ. rapid steel – быстрорежущая сталь), за которой в процентах указывается среднее содержание основного легирующего элемента – вольфрама. Например, Р18, Р12. Содержание некоторых других легирующих может не обозначаться.