Værktøjsstålrunde barer er designet til at opretholde deres hårdhed, styrke og slidstyrke, selv ved forhøjede temperaturer. Visse kvaliteter af værktøjsstål, såsom H13 (varmt arbejdsværktøjsstål), er specifikt formuleret til at fungere godt ved temperaturer op til 600 ° C (1.112 ° F) eller højere. Disse stål indeholder ofte elementer som chrom, molybdæn og vanadium, der giver resistens over for termisk træthed, oxidation og blødgøring ved høje temperaturer. Imidlertid kan langvarig eksponering for ekstrem varme i sidste ende føre til en reduktion i hårdhed, så korrekt varmebehandling og valg af den rigtige kvalitet er vigtig for optimal ydeevne.
Under højtryksbetingelser er værktøjsstålrunde stænger underlagt stress og slid. Deres evne til at modstå tryk afhænger af deres trækstyrke og sejhed, som er påvirket af kulstofindholdet og legeringselementer. Stål med høj kulstofværktøj, såsom D2 og O1, tilbyder fremragende hårdhed og slidstyrke, hvilket gør dem velegnede til kraftigt værktøj i højtryksmiljøer. Imidlertid kan for meget pres forårsage deformation eller revner, hvis materialet ikke er tilstrækkeligt hærdet.
I miljøer, hvor værktøjsstålrunde barer oplever hurtige temperatursvingninger, såsom ved die-casting eller smedningsoperationer, skal materialet være modstandsdygtigt over for termisk træthed. Værktøjsstål som H13 er designet til at udholde sådan termisk cykling uden at revne eller nedværdigende. Dette skyldes deres evne til at modstå termisk chok og oxidation, hvilket kan være et problem ved forhøjede temperaturer.
Ved høje temperaturer kan værktøjsstålrunde stænger være modtagelige for oxidation, der forringer overfladen og reducerer materialets effektivitet. Legering af elementer såsom krom og nikkel tilsættes til mange værktøjsstål for at forbedre deres oxidationsmodstand, hvilket sikrer, at de opretholder deres egenskaber under kontinuerlig eksponering for høj varme og ilt.
Værktøjsstål designet til miljøer med høj temperatur, som A2 og D2, er kendt for deres fremragende slidstyrke. Disse egenskaber er kritiske i miljøer med højt tryk, hvor slid og friktion kan forårsage hurtig nedbrydning af materialer. High-carbon og højtkromværktøjsstål er især gode til at modstå de slibende kræfter, der følger med højt tryk, hvilket gør dem velegnet til forme, dør og skæreværktøjer, der bruges under disse forhold.
Værktøjsstålrunde stænger er typisk dimensionelt stabile, selv under temperatursvingninger. Denne stabilitet er vigtig i applikationer som bearbejdning og dannelse, hvor præcise tolerancer skal opretholdes. Specielle kvaliteter af værktøjsstål, som M2 (højhastighedsstål), er konstrueret til at bevare deres form og størrelse ved forhøjede temperaturer, hvilket er kritisk for at sikre nøjagtighed i præcisionsværktøjet.
Værktøjsstålrunde søjler udsættes ofte for cykliske spændinger i miljøer med højt tryk. Visse kvaliteter af værktøjsstål, såsom H11 eller S7, er kendt for deres træthedsmodstand. Disse stål kan håndtere gentagen belastning og losning uden at opleve for tidlig fiasko, hvilket er vigtigt i industrier som bilproduktion og rumfart.
