Įrankių plienas yra plieno rūšis, pasižyminti mechaninėmis savybėmis, todėl ji yra pageidautina įrankių medžiaga. Įrankiniai plienai išsiskiria savo kietumu, gebėjimu išlaikyti aštrias briaunas arba atsparumą dilimui ir deformacijai. Yra keletas legiruotų ir anglinių plienų, dažniausiai gaminamų termiškai apdorojant ir grūdinant, kurie tinkami kaip įrankių plienai. Įrankių plienas gaminamas įvairių rūšių ir gali būti naudojamas įrankiams, pvz., štampavimo štampams, statybinei įrangai ir ašims, gaminti. Jis naudojamas ne tik įrankių gamyboje, bet ir kitose srityse, kurioms reikalingos medžiagų, turinčių įrankių plieno mechanines savybes.
Įvairios įrankių plieno rūšys dažnai klasifikuojamos pagal sistemą, vadinamą SAE plieno rūšimis arba AISI/SAE plieno rūšimis, kurią sukūrė Automobilių inžinierių draugija (dabar SAE International) ir Amerikos geležies ir plieno institutas. Kiekviena plieno rūšis suskirstyta į kategorijas raidėmis, nurodančiomis jo savybes arba gamybos metodą, pvz., W klasė vandeniui grūdintam plienui arba S klasė smūgiams atspariam plienui. Kiekviena plieno rūšis šiose plačiose kategorijose gauna atskirą numerį, einantį po raidės.
Labiausiai paplitusi įrankių plieno forma yra W klasės, anglinio plieno forma, populiari dėl mažos kainos. Kai kurios W klasės plieno rūšys taip pat apima silicį, molibdeną arba manganą, kad padidintų plieno kietumą. Jis vadinamas grūdintu vandeniu, nes vanduo naudojamas grūdinimo metu – daugelio plienų gamybos proceso etape, kai įkaitinto plieno temperatūra greitai sumažinama. W klasės įrankių plienas yra kietas, bet linkęs būti trapus ir gerai neatlaiko aukštesnės nei 302 °C (150 °F) temperatūros. W klasės įrankių plienas dažniausiai naudojamas peiliams, pvz., kirpimo peiliams ir skustuvams, gaminti; mašinų dalys, skirtos mašinoms, kurios nepatiria ir nesukelia aukštos temperatūros; ir įrankiai, tokie kaip plaktukai, grąžtai ir kaltai.
A, O ir D klasės yra plienas, gaminamas šalto apdirbimo būdu, t. y. procesas, kurio metu plienas yra veikiamas mechaninio įtempimo, kol jis patiria plastinę deformaciją – nuolatinį plieno mikrostruktūros pasikeitimą. Šis procesas padidina plieno atsparumą tempimui ir kietumą, kartu sumažindamas jo lankstumą, o gautos plieno formos dažniausiai naudojamos tokiems tikslams kaip peiliai ir staklės. O klasės plienas grūdinamas aliejumi, o A klasės – grūdinamas oru. Tai metodai, kurie sukelia mažiau plieno iškraipymo nei grūdinimas vandeniu. D klasės pliene yra daug chromo, kuris sudaro 10–18 procentų lydinio. Be chromo, A, O ir D klasės plienai dažnai legiruojami su kitais metalais, įskaitant manganą, volframą ir vanadį, ir su nemetalais, tokiais kaip siera ir fosforas.
H klasės plienas yra karšto apdirbimo įrankių plienas, atsirandantis dėl ilgalaikio aukštų temperatūrų poveikio plieno deformacijai. Šie plienai pasižymi dideliu stiprumu ir kietumu, tačiau dėl nedidelių aušinimo ir terminio susitraukimo proceso iškraipymų jie yra mažiau tinkami naudoti su labai mažomis inžinerinėmis nuokrypomis nei šalto apdirbimo plienas. Chromas, volframas ir molibdenas yra įprasti legiravimo elementai šios rūšies plienuose.
T ir M klasės yra greitaeigio plieno tipai, pasižymintys gebėjimu išlaikyti aukštą kietumą aukštoje temperatūroje. Dėl šios savybės jis puikiai tinka naudoti varomuose pjovimo įrankiuose ir štampavimo štampuose, kur dėl atsparumo trinties šilumai leidžia dirbti didesniu greičiu nei kiti plienai. T klasės plienas pavadintas dėl didelio volframo kiekio, o M klasės pliene yra daug molibdeno. Papildomi legiravimo elementai, įprasti šiuose plienuose, yra vanadis, chromas ir kobaltas.
S klasės plienas yra įrankių plienas, pasižymintis dideliu atsparumu smūgiams. Juose yra mažiau anglies nei kituose plieno lydiniuose, todėl sumažėja jų atsparumas dilimui, bet padidėja jų tvirtumas. S klasės plienas naudojamas tokioje įrangoje kaip kėlikliai, kurie turi atlaikyti stiprų smūgį.
Kai kurios įrankių plieno rūšys turi labai specifines savybes ar paskirtį. F klasės plienas yra vandeniu grūdintas plienas, kaip ir W klasės plienas, tačiau turi didesnį atsparumą dilimui. P klasės plienas arba plastikinis liejimo plienas naudojamas liejimo ir liejimo mašinose. L klasės arba mažai legiruotas specialios paskirties plienas yra labai tvirtas plieno tipas, kuriame yra mažai legiravimo medžiagų ir labai daug geležies.