高性能高速鋼是通過調整基本化學成份和添加其它合金元素，使期性能比普通高速鋼提高一步，可用于切削高強度鋼、高溫合金、鈦合金等難加工材料。主要有以下幾種：1.高碳高速鋼：高碳高速碳鋼的質量分數提高到0.9%-1.05%，使鋼中的合金元素合部形成碳化物，從而提高鋼的硬度、耐磨性和耐熱性。但其強度和韌性略有下降。2.高釩高速鋼:高釩高速鋼釩的質量分數提高到3%-5%。由于碳化釩的增加，從面提高了鋼的耐磨性，一般用于切削高強度鋼。但這種鋼的刃磨比普通高速鋼困難。3.鈷高速鋼:鈷高速鋼是在高速鋼中加入鈷，可提高高速鋼高溫硬度和抗氧化能力。因此可以提高切削速度。其應用廣泛的牌號是M42，它的綜合性能好，硬度高，可磨削性也好。可用于切削高溫合金、不銹鋼等難加工材料。4.鋁高速鋼：鋁高速鋼是我國獨創的新鋼種。在高速鋼中加入少量的鋁，可提高鋼的耐熱性和耐磨性，還可防止高碳引起的強度和韌性下降。鋁高速鋼的性能接近國外鈷高速鋼M42，價格也便宜得多。但鋁高速鋼的淬火溫度較窄，氧化脫碳傾向嚴重，因此，需要嚴格掌握熱處理工藝。

高速鋼涂層制造刀具優點:較高的刀具壽命和切削加工生產率。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。當刀具的壽命不變時，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矩降低20%～40%，大大減少刀具的崩刃現象。

高速鋼種類種又根據合金成分又分有幾大類別:①鎢系高速鋼 ②鎢鉬系高速鋼 ③高鉬系高速鋼 ④釩系高速鋼 ⑤鈷系高速鋼。常用高速鋼牌號如:Ⅰ鉬系高速鋼M2，牌號對照：①中國W6Mo5Cr4V2 ②日本SKH-51 ③法國EM2 ④美國M2 ⑤德國1.3343特性：耐磨性好韌性大的通用切削工具、各種模具用高速鋼。Ⅱ鉬、鈷系高速鋼M35，牌號對照：①中國W6Mo5Cr4V2Co5 ②日本SKH55 ③法國EM35 ④奧地利S705 ⑤德國1.3245特性：高紅熱硬度、高耐磨耗性與切削能力、高沖擊韌性、晶粒細致均勻，韌性高Ⅲ鉬、鈷系高速鋼M42，牌號對照：①中國W2Mo9Cr4VCo8 ②日本SKH59 ③法國EM42 ④奧地利S500 ⑤德國1.3207特性：高硬度、高韌性、高耐磨性，材質純凈。Ⅳ粉末高速鋼ASP23，牌號對照：①日本DEX20 ②美國A23 ③法國ASP2023 ④奧地利S790PM特性：*韌性，均勻細致碳化物組織，兼具橫向縱向機械性質。Ⅴ鎢系高速鋼1.3355，牌號對照：①中國W18Cr4V ②美國T1 ③日本SKH2 ④瑞典SHP-11。特性：高耐磨性、高抗壓強度，淬硬后高的表面硬度，優良的整體淬透性，良好的表面處理加工性。

高速鋼的性能特點:高速鋼鋼種繁多，鋼號成分各異，性能相對差別也較大，但其組織性能卻離不開以下幾個特點。1.高碳高合金萊氏體鋼，組織中含有大量基本不能再固溶的一次碳化物（占鋼的10%~20%（質量分數），尺寸2~20μm），它們對鋼的性能產生了重大影響；2.高淬透性，空冷即可硬化。但淬火時不宜在空氣中冷卻，以避免1000~650°C析出碳化物，導致降低奧氏體合金飽和度而影響性能；3.高溫回火獲得二次硬化，使淬回火后的使用狀態具有高硬度及高熱硬性和耐磨性；4.在近熔點溫度下進行奧氏體化加熱，仍能保持細晶粒（9~10級晶粒度），既能使高溫奧氏體盡可能多地溶解合金碳化物（主要是二次細小碳化物），淬火后獲得過飽和的合金馬氏體和殘余奧氏體，回火后獲得高強度，又能使鋼具有良好的韌性；5.容易退火形成硬度較低（HB200~300）的低合金鐵素體與碳化物，便于工件淬硬前進行切削加工或冷變性變形，使其具有其他超硬工具材料所不可能具有的良好制造工藝性能。