Volfram čelik je vrsta metalne legure izrađene od kombinacije volframa i željeza. Dodatak volframa leguri daje joj povećanu tvrdoću i otpornost na toplinu, omogućujući opremi izrađenoj od volframovog čelika da održi visoke performanse i otpornost na trošenje na visokim temperaturama. Volfram čelik je cijenjen zbog svoje industrijske namjene kao alatni čelik i obično se koristi u industrijskim alatima i strojevima koji se koriste za obradu drugih metala, kao što su kalupi i alati za rezanje.
Kemijski element volfram je prijelazni metal s atomskim brojem 74. Također se ponekad naziva wolfram i iz tog razloga ima kemijski simbol W. Volfram je jedan od najgušćih i najotpornijih na toplinu kemijskih elemenata koji postoje. Topi se na temperaturi od 6192°F (3422°C), što mu daje drugu najvišu točku taljenja bilo kojeg kemijskog elementa i najvišu od svih čistih, nelegiranih metala. Njegova gustoća, 19.25 grama po kubičnom centimetru, veća je od gustoće urana, olova i većine transuranskih elemenata. Vlačna čvrstoća volframa je također vrlo visoka.
Zbog svoje tvrdoće i otpornosti na toplinu, volfram je čest legirajući element u brzoreznim čelicima, vrsti alatnog čelika. To su legure alatnog čelika koje održavaju visoku tvrdoću na visokim temperaturama, omogućujući im da izdrže toplinu i habanje koje trpe brzi rezni alati i bušilice. Njihov sadržaj volframa varira ovisno o leguri, ali može biti čak 18.75 posto. Ovi čelici također sadrže ugljik, a nekoliko postotnih točaka njihovog sastava često se sastoji od drugih legirajućih metala kao što su molibden, krom i vanadij. Koriste se i male količine dodatnih elemenata kao što su bakar, nikal i fosfor.
Visokobrzi volfram čelik se obično koristi za izradu strojeva kao što su listovi pile, slavine i svrdla. Zbog svoje otpornosti na habanje, ponekad se koristi i u ručnim alatima. To uključuje dlijeta, turpije i kuhinjske noževe.
Volfram je također primarni legirajući element u nekim vrstama čelika za vruće alate za rad, obliku alatnog čelika koji se koristi u alatima koji mora biti u stanju izdržati produženo izlaganje visokim temperaturama. Osim toga, čelik za vrući radni alat mora biti vrlo otporan na naprezanje uzrokovano brzim promjenama temperature, što se naziva toplinskim udarom. Volfram čelik za vruću obradu obično također ima visok sadržaj kroma, a može sadržavati i vanadij. Koristi se u opremi koja radi s drugim zagrijanim metalima, kao što su matrice za ekstruziju i kovanje.