1898年，美國機械與管理工程師泰勒(TaylorF.W.)和冶金學(xué)家懷特(WhiteM.)研制發(fā)明了高速鋼，并作了系統(tǒng)切削試驗。當時他們確定的高速鋼成分為C-0.67%，W-18.91%，Cr-5.47%，Mn-0.11%，V-0.29%，F(xiàn)-余量，與后來的W18Cr4V成分很接近。高速鋼刀具可用30m/min的速度切削鋼材，其效率比過去用的碳素工具鋼和合金工具鋼提高了好幾倍，為美國當時的機械工業(yè)生產(chǎn)贏得了巨大的經(jīng)濟效益。W18Cr4V高速鋼的熱塑性不好，由于麻花鉆熱軋工藝的需要，后來研制成功了W6Mo5Cr4V2高速鋼，此外，還有W9Mo3Cr4V。這三種高速鋼的切削性能和力學(xué)性能近似，稱為通用型。20世紀中葉以后，科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，各種難加工材料不斷涌現(xiàn)，通用高速鋼的性能已不復(fù)使用，于是高性能高速鋼和粉末冶金高速鋼相繼出現(xiàn)，使高速鋼刀具材料的性能得到了很大提高。

高速鋼又名風鋼或鋒鋼，又稱白鋼。意思是淬火時即使在空氣中冷卻也能硬化，并且很鋒利。它是一種成分復(fù)雜的合金鋼，含有鎢、鉬、鉻、釩、鈷等碳化物形成元素。合金元素總量達10～25%左右。它在高速切削產(chǎn)生高熱情況下(約500℃)仍能保持高的硬度，HRC能在60以上。這就是高速鋼主要的特性——紅硬性。而碳素工具鋼經(jīng)淬火和低溫回火后，在室溫下雖有很高的硬度，但當溫度高于200℃時，硬度便急劇下降，在500℃硬度已降到與退火狀態(tài)相似的程度，完全喪失了切削金屬的能力，這就限制了碳素工具鋼制作切削工具用。而高速鋼由于紅硬性好，彌補了碳素工具鋼的致命缺點，可以用來制造切削工具。

高速鋼涂層制造刀具優(yōu)點:較高的刀具壽命和切削加工生產(chǎn)率。涂層高速鋼刀具的壽命一般可比未涂層刀具提高2～3倍。例如，涂層鉆頭的壽命可提高3～10倍；涂層絲錐可提高5～10倍；涂層齒輪刀具可提高3～6倍；涂層擠壓模具可提高6～10倍。當?shù)毒叩膲勖蛔儠r，切削速度可提高20%～30%，甚至1～2倍。此外，涂層高速鋼刀具的進給量可以提高10%～20%，因而切削加工效率一般可提高50%～。生產(chǎn)實踐表明，TiN涂層齒輪刀具的切削速度可提高30%～50%，進給量提高10%～20%，并且對刀具的壽命并無多少不利影響。較小的切削力和切削扭矩，較少的刀具破損。用涂層鉆頭和絲錐加工時，由于摩擦因數(shù)降低，切屑粘接減少，可使鉆頭軸向力及鉆削或攻螺紋時的轉(zhuǎn)矩降低20%～40%，大大減少刀具的崩刃現(xiàn)象。