Řezné nástroje z rychlořezné oceli dosahují vysoké tvrdosti při vyšších teplotách, odolnosti proti opotřebení a odolnosti proti lomu při tvrdosti více než 60 až do 67 HRC po kalení a popouštění. Hlavními legujícími prvky jsou uhlík, wolfram, molybden, vanad a kobalt. Vysoký obsah karbidotvorných prvků vede k tvorbě karbidů odolných proti opotřebení v mikrostruktuře.
Rychlořezné oceli jsou složité a vysoce legované nástrojové oceli, které se používají především k výrobě řezných nástrojů, kupř. frézovací nástroje, vrtáky, soustružnické nástroje a protahovače, jejichž břit je vystaven tepelnému namáhání a opotřebení. Břit přichází do kontaktu s materiálem obrobku pod vysokým tlakem v nepřetržitém a přerušovaném řezu, což vyžaduje od nástroje vysokou tvrdost za tepla, vysokou odolnost proti opotřebení, dobrou odolnost proti oxidaci a nízkou tendenci k adhezi s rostoucí řeznou rychlostí.
Při obsahu uhlíku mezi 0,8 a 1,4 % vede vysoký obsah karbidotvorných prvků k tvorbě primárních a eutektických karbidů v sekundární vytvrzované martenzitické matrici.
Nejdůležitějšími legujícími prvky jsou uhlík, wolfram, molybden, vanad, chrom a kobalt, jejichž podíl může přesáhnout 30 %. Rychlořezné oceli lze v zásadě rozdělit do tří skupin, např. wolframové oceli, molybdenové oceli a wolfram-molybdenové oceli. Zvýšením obsahu uhlíku a vanadu se zvýšil obsah karbidů a kobalt zlepšuje pevnost za vysokých teplot.
Legující prvky zajišťují vysokou odolnost proti opotřebení a odolnost martenzitu vůči teplotám až 600 °C. Provozní tvrdost martenzitu je obvykle až 60 %. Pracovní tvrdost 60 až 67 HRC je dána rychlořezné oceli, stejně jako všem ostatním nástrojovým ocelím, její martenzitickou základní strukturou a podílem tvrdých, otěruvzdorných karbidů. Vysoká tvrdost za tepla a vysoká tepelná odolnost ve srovnání s běžnou nástrojovou ocelí je dána tepelným zpracováním, obvykle kalením a vícenásobným popouštěním při teplotách v rozsahu sekundárního kalení (550 až 600 °C).
Pomocí speciálních metalurgických výrobních procesů rychlořezných ocelí, jako je elektrostruskové přetavování (jakost BÖHLER ISORAPID) nebo prášková metalurgická výroba (jakost BÖHLER MICROCLEAN), lze vyrábět vysoce legované, vysoce čisté a velmi homogenní produkty, které se vyznačují nejlepší kombinací tvrdosti, odolnosti proti opotřebení, lomu a únavové odolnosti.
V porovnání s jinými řeznými materiály, jako jsou karbidy, řezná keramika, kubický nitrid boru (CBN) a polykrystalický diamant (PCD), mají rychlořezné oceli menší odolnost proti opotřebení a tvrdost za tepla. Jejich dobrá obrobitelnost v žíhaném stavu, jejich poměrně dobrá houževnatost v kaleném a popouštěném stavu a nákladově efektivnější výroba však nabízejí rozhodující výhodu oproti řezným nástrojům s vysokým obsahem tvrdého materiálu (např. karbidu), které lze vyrobit pouze práškovou metalurgií. Pokud jsou rychlořezné oceli dodatečně chráněny tenkými povlaky, mohou dosáhnout dokonce výkonu řezných materiálů s vysokou tvrdostí. Jako povlaky se osvědčily tvrdé povlaky nanášené PVD nebo CVD procesy.
Rychlořezné oceli v mnoha případech splňují požadavky v aplikacích pro práci za studena.