Sammenlignet med vanlig stål,spesialstålhar høyere styrke og seighet, fysiske egenskaper, kjemiske egenskaper, biokompatibilitet og prosessytelse. Menspesialstålhar noen andre egenskaper enn vanlig stål. For vanlig stål er mange mer forståelsesfulle, men for egenskapene tilspesialstål, sa mange mer forvirret. Derfor fokuserer den følgende artikkelen på egenskapene tilspesialstål.
Egenskaper av spesialstål:
Sammenlignet med vanlig stål,spesialstålhar egenskapene høy renhet, høy ensartethet, ultrafin struktur og høy presisjon:
(1)Høy renhet.Innholdet av gass og inneslutninger (inkludert metallinneslutninger med lavt smeltepunkt) i stål kan reduseres. Når stålets renhet økes til en viss grense, kan ikke bare stålets opprinnelige egenskaper forbedres betraktelig, men også nye egenskaper kan tilføres stålet. For eksempel reduseres oksygeninnholdet i lagerstål fra 30×10⁻⁶ til 5×10⁻⁶, og lagrenes levetid økes med 30 ganger. Universale austenittiske rustfrie ståltyper er immune mot spenningskorrosjon når fosforinnholdet reduseres til 3×10⁻⁶. Ved slutten av det 20. århundre er renhetsnivået (10) for stål som kan oppnås ved masseproduksjon: hydrogen ≤1, oksygen ≤5, karbon ≤10, svovel ≤10, nitrogen ≤15, fosfor ≤25.

(2) Høy ensartethet.Sammensetningsseparasjonen av stål fører til ujevn struktur og egenskaper, noe som er en av de viktigste årsakene til tidlig svikt i ståldeler og vanskeligheten med å utnytte stålets potensielle egenskaper fullt ut. Moderne produksjonsteknologi bør sørge for ensartethet i stålet: svingninger i herdbarhetsbåndet for bilgirstål er ±3HRC; innholdet av karbon, nikkel, molybden ≤ ± 0,01 %, og mangan og krom ≤ ± 0,02 % kontrolleres nøyaktig. Kornstørrelsen på lagerstålet etter bråkjøling er sfærisk, og størrelsesfluktuasjonen er 0,8 ± 0,2 μm. De mekaniske egenskapene til det laminerte rivefaste stålet (Z-retningsstål) i lengderetningen, tverrretningen og tykkelsesretningen, spesielt kravene til plastisitet og seighet, er generelt like.
(3) Ultrafin struktur.Ultrafin mikrostrukturforsterkning er den eneste forsterkningsmekanismen som kan øke stålets styrke uten å redusere eller øke seigheten litt. For eksempel, når kornstørrelsen til høyfast rustfritt stål AFC77 raffineres fra 60 μm til 2,3 μm, øker bruddseigheten Kic fra 100 til 220 MPa·m. Den bestrålte sprøhetstemperaturen til grovkornet stålplate i trykkbeholdere i kjernereaktorer er 150 ~ 250 ℃, mens den for finkornet stål er 50 ~ 70 ℃. Når karbidstørrelsen i lagerstål er fin til ≤0,5 μm, vil lagrenes levetid bli betraktelig forbedret.
(4) Høy presisjon. Spesialstålbør ha god overflatekvalitet og smale dimensjonstoleranser. Nøyaktigheten til varmvalset stålstang er opptil ±0,1 mm, tykkelsestoleransen for varmvalset plate er opptil ±0,015 ~ 0,05 mm, og tykkelsestoleransen for kaldvalset plate er opptil ±0,003 mm.