Brzorezni čelik također je poznat kao čelik za vjetar ili prednji čelik, poznat i kao bijeli čelik. To znači da čak i kada se ohladi na zraku, može se stvrdnuti i biti vrlo oštar. To je vrsta legiranog čelika složenog sastava, koji sadrži volfram, molibden, krom, vanadij, kobalt i druge elemente koji tvore karbid. Ukupna količina elemenata legure je oko 10-25 posto. Još uvijek može zadržati visoku tvrdoću pod uvjetima visoke topline generirane rezanjem velikom brzinom (oko 500 stupnjeva), a HRC može biti iznad 60. Ovo je glavna karakteristika brzoreznog čelika - crvena tvrdoća.
Nakon kaljenja i kaljenja na niskoj temperaturi, ugljični alatni čelik ima visoku tvrdoću na sobnoj temperaturi, ali kada je temperatura viša od 200 stupnjeva, tvrdoća naglo opada. Na 500 stupnjeva, tvrdoća je pala na razinu sličnu stanju žarenja, čime se potpuno gubi sposobnost rezanja metala, što ograničava upotrebu ugljičnog alatnog čelika za izradu alata za rezanje. Brzorezni čelik može se koristiti za proizvodnju alata za rezanje zbog svoje dobre crvene tvrdoće, koja nadoknađuje fatalne nedostatke ugljičnog alatnog čelika.
Općenito, ispitivanje vlačne čvrstoće se ne provodi za brzorezni čelik, ali se uglavnom provode metalografsko ispitivanje i ispitivanje tvrdoće. Nakon odgovarajuće toplinske obrade, tvrdoća po Rockwellu volframovih i molibdenovih brzoreznih čelika može doseći iznad 63, a kobaltnih brzoreznih čelika iznad 65. Makrostruktura čelika uronjena u kiselinu ne smije imati šupljinu skupljanja i ljuštenje vidljivo golim okom. Sredina je labava. Općenito, labavost bi trebala biti manja od stupnja 1. Metalografsko ispitivanje uglavnom uključuje tri stavke: dekarburizirani sloj, mikrostrukturu i nejednolikost karbida.
