高速鋼的使用性能和工藝性能，取決于鋼中C、Cr、W、Mo、V、Co等諸元素的綜合作用。但是，各元素對鋼性能的作用各有側(cè)重。以下分別介紹各元素的重點作用，便于進(jìn)行控制。
碳元素的作用
碳是支承高速鋼特性的主干元素，是維系合金元素的核心。碳在高速鋼中所起的作用有以下幾個方面。
1.碳與鉻、鎢、鉬、釩、鈮形成碳化物
高速鋼中碳能同Cr、W、Mo, V、Nb結(jié)合，形成M6C、MC、M23C6、M7C3,和M2C等多種類型的碳化物。高速鋼中碳化物的物理特性列于表中。從表中數(shù)據(jù)可知：這些碳化物具有很高的硬度和熔點，是保持高速鋼高硬度、高耐磨性的基礎(chǔ)。碳除形成簡單化合物外，還能形成復(fù)合型碳化物，其數(shù)量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）最多可達(dá)到35%。這些碳化物在淬火奧氏體化時，約50%溶入奧氏體。回火時以細(xì)小彌散狀自基體中析出，使鋼產(chǎn)生二次硬化。保持鋼的使用硬度和韌性。
高速鋼中碳化物的類型隨含碳量不同而改變形態(tài)，與碳化物含量的關(guān)系。
2.碳對髙速鋼淬火硬度的影響
當(dāng)鋼中合金元素一定時，含碳量不高(處于含量的中上限以下時）的情況下，淬火硬度隨淬火溫度的升高而增加。當(dāng)鋼中含碳量達(dá)到上限含量或平衡含量時，淬火硬度隨淬火溫度升高產(chǎn)生下降趨勢。這是因為淬火后，殘留奧氏體量增加的緣故，即部分游離碳溶人奧氏體，增加了奧氏體的穩(wěn)定性。因此，每個高速鋼號中，根據(jù)碳化物形成元。素的含量來平衡碳含量。碳對鋼的淬火硬度起到?jīng)Q定性的作用。
圖中示出碳對W18Cr4V鋼淬火硬度的影響。通過圖中曲線可以說明上面講述的內(nèi)容。
3.碳對高速鋼回火硬度的影響
圖中示出碳對W6Mo5Ci4V2鋼回火硬度的影響。W6Mo5Ci4V2鋼的含碳量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為0.95%-1.05%,在此含碳量范圍內(nèi)，不同的淬火溫度下，隨著含碳量的增高，回火硬度升高。含碳量超過上限后，隨著含碳量增高，回火硬度逐漸下降。但是，獲得最高硬度的回火溫度，則隨含碳量的增加而升高。
4.碳對高速鋼韌度的影響鋼中合金元素含量一定時，隨著含碳量的增加，鋼的室溫沖擊韌度下降。圖中示出碳對高速鋼（W18Cr4V）室溫沖擊韌度的影響。
綜上所述，碳對高速鋼的多項性能都產(chǎn)生明顯的影響。但是，當(dāng)碳含量超過一定值后，就產(chǎn)生不利影響。因此，必須對高速鋼中含碳量進(jìn)行嚴(yán)格控制，使碳充分發(fā)揮有利作用。
