
Oceľové guľaté pruhy sú navrhnuté tak, aby si udržali svoju tvrdosť, pevnosť a odolnosť proti opotrebeniu aj pri zvýšených teplotách. Niektoré stupne nástrojovej ocele, ako je H13 (horúci pracovný nástroj na nástroj), sú špecificky formulované tak, aby fungovali pri teplotách až do 600 ° C (1 112 ° F) alebo vyššie. Tieto ocele často obsahujú prvky ako chróm, molybdén a vanadium, ktoré poskytujú rezistenciu na tepelnú únavu, oxidáciu a zmäkčenie pri vysokých teplotách. Dlhodobé vystavenie extrémnemu tepla však môže nakoniec viesť k zníženiu tvrdosti, takže pre optimálny výkon sú nevyhnutné správne tepelné spracovanie a výber správneho stupňa.
V podmienkach vysokotlakových oceľových guľatých tyčí sú vystavené stresu a opotrebeniu. Ich schopnosť odolávať tlaku závisí od ich pevnosti a húževnatosti v ťahu, ktoré sú ovplyvňované obsahom uhlíka a legalingovými prvkami. Ocelky s vysokým obsahom uhlíkov, ako sú D2 a O1, ponúkajú vynikajúcu tvrdosť a opotrebenie, vďaka čomu sú vhodné pre ťažké náradie vo vysokotlakových prostrediach. Priveľa tlaku však môže spôsobiť deformáciu alebo praskanie, ak materiál nie je primerane tvrdý.
V prostrediach, v ktorých kruhové pruhy s nástrojmi zažívajú rýchle kolísanie teploty, napríklad pri operáciách na preliatie alebo kŕmenia, musí byť materiál odolný voči tepelnej únave. Ocelá s nástrojmi, ako je H13, sú navrhnuté tak, aby vydržali takúto tepelnú cyklovanie bez praskania alebo ponižovania. Je to kvôli ich schopnosti odolávať tepelnému šoku a oxidácii, čo môže byť problémom pri zvýšených teplotách.
Pri vysokých teplotách môžu byť náhodné oceľové guľaté tyče citlivé na oxidáciu, čo degraduje povrch a znižuje účinnosť materiálu. Zliatinové prvky, ako je chróm a nikel, sa pridávajú do mnohých ocelí nástrojov, aby sa zvýšila ich oxidačná odolnosť, čím sa zaisťuje, že si zachovávajú svoje vlastnosti pri nepretržitej vystavení vysokému tepla a kyslíku.
Ocelly s nástrojmi určené pre vysokoteplotné prostredia, ako napríklad A2 a D2, sú známe svojou vynikajúcou odolnosťou proti opotrebeniu. Tieto vlastnosti sú kritické vo vysokotlakových prostrediach, kde oder a trenie môže spôsobiť rýchlu degradáciu materiálov. Vysoko uhlíkové a vysoké chrómové ocele sú obzvlášť dobré v odolávaní abrazívnych síl, ktoré prichádzajú s vysokým tlakom, vďaka čomu sú vhodné na formy, matrice a nástroje na rezanie používaných v týchto podmienkach.
Oceľové pruhy s nástrojmi sú zvyčajne rozmerne stabilné aj pri kolísaní teploty. Táto stabilita je dôležitá v aplikáciách, ako je obrábanie a formovanie, kde sa musia zachovať presné tolerancie. Špeciálne stupne nástrojovej ocele, ako je M2 (vysokorýchlostná oceľ), sú skonštruované tak, aby si udržali svoj tvar a veľkosť pri zvýšených teplotách, čo je rozhodujúce pre zabezpečenie presnosti pri presnom nástroji.
Nástrojové guľaté pruhy sú často vystavené cyklickým napätiam vo vysokotlakových prostrediach. Niektoré stupne nástrojovej ocele, ako je H11 alebo S7, sú známe svojou únavou. Tieto ocele dokážu zvládnuť opakované nakladanie a vykladanie bez toho, aby sa vyskytli predčasné zlyhanie, čo je nevyhnutné v odvetviach, ako je výroba automobilov a letectvo.