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合金工具钢容易淬硬，不易产生变形和裂纹，适于用来制造尺寸大、形状复杂的刃具、模具和量具。用途不同，合金工具钢的含碳量也不同。大多数合金工具钢的含碳量为0.5%~1.50%。热变形模具用钢含碳较低，在0.3%~0.6%范围内；切削刀具用钢一般含碳1%左右；冷加工模具用钢则含碳量较高，如石墨模具钢含碳量达1.5%，高碳高铬型冷加工模具用钢含碳量高达2%以上。高速工具钢是高碳高合金工具钢，钢中含碳量为0.7%~1.4%，钢中含有能形成高硬度碳化物的合金元素，如钨、钼、铬、钒。
合金有不小优于纯金属的性质。例如，纯铝的强度很低，不适于作结构材料，而硬铝（铝—铜—镁系的铝合金）经热处理后强度比纯铝大约高6倍，广泛地用于航空和机械工业。以铝为基础，加入一种或几种其他元素（如铜、镁、硅、锰等）构成的合金，称为铝合金。同于纯铝强度低，它的用途受到了限制；在工业上多采用铝合金。根据生产工艺可分变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金以各种压力加工半成品材料供应；铸造铝合金以合金锭供应。
洛氏硬度（HR）:当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，可采用不同的压头和总试验压力组成几种不同的洛氏硬度标尺，每一种标尺用一个字母在洛氏硬度符号HR后面加以注明。常用的洛氏硬度标尺是A,B,C三种（HRA,HRB,HRC）。其中C标尺应用为广泛。
钢和有色金属复合的材料用于电工技术及高压热交换器以及其他工业技术方面。如钢－铜双金属用于电工技术及高压热交换器。钢－黄铜复合金属用于很多工业部门；复铝铁和复镍铁用于电子工业等。