碳素(su)(su)結構鋼的強度性能(neng)隨著工(gong)(gong)作(zuo)溫(wen)度的提(ti)高(gao)而急劇下(xia)降，其極限(xian)的工(gong)(gong)作(zuo)溫(wen)度為350℃。在更高(gao)的溫(wen)度下(xia)必須(xu)采取含有(you)一定合金(jin)(jin)元素(su)(su)的合金(jin)(jin)鋼。這些合金(jin)(jin)鋼統稱為耐熱(re)鋼。它們按(an)照合金(jin)(jin)的成(cheng)分及其質量(liang)分數，具(ju)有(you)比普通碳素(su)(su)鋼高(gao)得多的高(gao)溫(wen)短時強度和持久強度。
耐熱鋼按其(qi)合(he)(he)(he)金(jin)成分的(de)(de)質量(liang)分數(shu)可分為低(di)(di)合(he)(he)(he)金(jin)、中合(he)(he)(he)金(jin)和高(gao)合(he)(he)(he)金(jin)耐熱鋼。合(he)(he)(he)金(jin)元素(su)總(zong)質量(liang)分數(shu)在5%以下的(de)(de)合(he)(he)(he)金(jin)鋼統稱低(di)(di)合(he)(he)(he)金(jin)耐熱鋼，其(qi)合(he)(he)(he)金(jin)系列有：C-Mo、C-Cr-Mo、C-Cr-Mo-V-Nb、C-Mn-V.C-Cr-Mo-V.C-Mn-Mo-V、C-Mn-Ni-Mo和C-Cr-Mo-V-Ti-B等(deng)。對(dui)焊(han)接結(jie)構(gou)用低(di)(di)合(he)(he)(he)金(jin)耐熱鋼，為改善其(qi)焊(han)接性，碳的(de)(de)質量(liang)分數(shu)控(kong)制在0.20%以下，某些合(he)(he)(he)金(jin)成分較高(gao)的(de)(de)低(di)(di)合(he)(he)(he)金(jin)耐熱鋼，標準規定的(de)(de)碳質量(liang)分數(shu)不高(gao)于0.15%.
這些(xie)低(di)合金耐熱鋼通常以(yi)退火狀(zhuang)態或正火＋回火狀(zhuang)態供貨。
合(he)金(jin)(jin)總(zong)質(zhi)量分數(shu)在2.5%以下的(de)(de)低合(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)鋼(gang)在供(gong)貨(huo)(huo)(huo)狀態下具有(you)珠(zhu)光體(ti)＋鐵(tie)素體(ti)組織，故(gu)也稱(cheng)珠(zhu)光體(ti)耐熱(re)(re)鋼(gang)。合(he)金(jin)(jin)總(zong)質(zhi)量分數(shu)為3%~5%的(de)(de)低合(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)鋼(gang)，在供(gong)貨(huo)(huo)(huo)狀態下具有(you)貝氏體(ti)＋鐵(tie)素體(ti)組織，亦稱(cheng)其為貝氏體(ti)耐熱(re)(re)鋼(gang)。合(he)金(jin)(jin)總(zong)質(zhi)量分數(shu)為6%~12%的(de)(de)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)系列通(tong)稱(cheng)中合(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)鋼(gang)。目前，用于焊(han)接結構的(de)(de)中合(he)金(jin)(jin)耐熱(re)(re)鋼(gang)的(de)(de)合(he)金(jin)(jin)系列有(you)：C-Cr-Mo、C-Cr-Mo-V,C-Cr-Mo-Nb、C-Cr-Mo-V-Nb、C-Cr-Mo-W-V-Nb等。這(zhe)些(xie)中合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)必須以退火狀態或正火＋回火狀態供(gong)貨(huo)(huo)(huo)，某些(xie)鋼(gang)也可(ke)以調質(zhi)狀態供(gong)貨(huo)(huo)(huo)。
合(he)(he)金(jin)總質(zhi)量(liang)(liang)分數在10%以下(xia)(xia)的(de)(de)耐熱鋼(gang)，在退火(huo)狀(zhuang)態下(xia)(xia)具(ju)有鐵(tie)素體＋合(he)(he)金(jin)碳(tan)化物的(de)(de)組(zu)織。在正(zheng)火(huo)＋回火(huo)狀(zhuang)態下(xia)(xia)，這些(xie)合(he)(he)金(jin)鋼(gang)的(de)(de)組(zu)織為鐵(tie)素體＋貝(bei)氏體，當鋼(gang)的(de)(de)合(he)(he)金(jin)總質(zhi)量(liang)(liang)分數超過10%時，其供貨狀(zhuang)態下(xia)(xia)的(de)(de)組(zu)織為馬氏體，屬(shu)于(yu)馬氏體級耐熱鋼(gang)。
合金(jin)(jin)(jin)總質量分數(shu)高(gao)于13%的合金(jin)(jin)(jin)鋼稱為高(gao)合金(jin)(jin)(jin)耐熱鋼，按其供貨狀態下(xia)的組織可分為馬氏(shi)體(ti)(ti)、鐵(tie)素體(ti)(ti)和奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)三種。應用最廣泛的高(gao)合金(jin)(jin)(jin)耐熱鋼為鉻(ge)鎳奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)耐熱鋼，其合金(jin)(jin)(jin)系列有：Cr-Ni、Cr-Ni-Ti,Cr-Ni-Mo、Cr-Ni-Nb、Cr-Ni-Nb-N、Cr-Ni-Mo-Nb、Cr-Ni-Mo-V-Nb、Cr-Ni-Si、Cr-Ni-Ce-Nb、Cr-Ni-Cu-Nb-V、Cr-Ni-Mo-Nb-Ti、Cr-Ni-Cu-W-Nb-N等(deng)。
在常規熱電站、核動力裝(zhuang)置(zhi)、石油精煉設備(bei)、加氫裂化裝(zhuang)置(zhi)、合成化工容(rong)器、煤化工裝(zhuang)置(zhi)、宇航(hang)器械以及其他高(gao)(gao)溫加工設備(bei)中，保證高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓設備(bei)長期工作的(de)可靠(kao)性和經(jing)濟性具有頭等(deng)重要的(de)意義，為此應綜合考(kao)慮下列因素。
①. 常溫和高溫短(duan)時強度。
②. 高溫持久強(qiang)度(du)和蠕變(bian)強(qiang)度(du)。
③. 耐蝕(shi)性(xing)、抗(kang)氫能力和抗(kang)氧化性(xing)。
④. 抗(kang)脆(cui)斷能力。
⑤. 可(ke)加工性，包括冷、熱成形性能，熱切(qie)割性和焊接性。
⑥. 經濟(ji)性(xing)。
