碳(tan)素結構鋼(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)性能隨著工作(zuo)溫度(du)(du)的(de)(de)(de)提高(gao)而急(ji)劇下降，其(qi)極限的(de)(de)(de)工作(zuo)溫度(du)(du)為(wei)350℃。在更高(gao)的(de)(de)(de)溫度(du)(du)下必(bi)須采取含有一定合金元素的(de)(de)(de)合金鋼(gang)。這些合金鋼(gang)統稱為(wei)耐熱鋼(gang)。它們按照合金的(de)(de)(de)成(cheng)分及其(qi)質量分數，具有比普通碳(tan)素鋼(gang)高(gao)得多的(de)(de)(de)高(gao)溫短時強(qiang)(qiang)度(du)(du)和持久強(qiang)(qiang)度(du)(du)。
耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)按其合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)成(cheng)分的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)分數可分為低(di)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)、中合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)和高合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)。合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)元素總(zong)質(zhi)量(liang)(liang)分數在5%以下的(de)(de)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)統(tong)稱低(di)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)，其合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(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。對焊(han)接結(jie)構用低(di)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)，為改善其焊(han)接性，碳的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)分數控制在0.20%以下，某些合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)成(cheng)分較(jiao)高的(de)(de)低(di)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)鋼(gang)(gang)，標準規定的(de)(de)碳質(zhi)量(liang)(liang)分數不高于0.15%.
這些低合金(jin)耐熱鋼通(tong)常以退火狀態或(huo)正火＋回火狀態供貨。
合(he)金(jin)(jin)(jin)總質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)分數在2.5%以下的(de)低(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)在供(gong)貨狀態下具有珠光體＋鐵素體組織，故也稱(cheng)珠光體耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)。合(he)金(jin)(jin)(jin)總質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)分數為(wei)3%~5%的(de)低(di)(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)，在供(gong)貨狀態下具有貝氏體＋鐵素體組織，亦稱(cheng)其為(wei)貝氏體耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)。合(he)金(jin)(jin)(jin)總質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)分數為(wei)6%~12%的(de)合(he)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)系列通稱(cheng)中合(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)。目前，用于(yu)焊接結(jie)構(gou)的(de)中合(he)金(jin)(jin)(jin)耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)合(he)金(jin)(jin)(jin)系列有：C-Cr-Mo、C-Cr-Mo-V,C-Cr-Mo-Nb、C-Cr-Mo-V-Nb、C-Cr-Mo-W-V-Nb等。這些中合(he)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)必(bi)須以退(tui)火(huo)狀態或正火(huo)＋回(hui)火(huo)狀態供(gong)貨，某(mou)些鋼(gang)(gang)(gang)也可(ke)以調質(zhi)(zhi)(zhi)狀態供(gong)貨。
合金(jin)總質量(liang)分數(shu)在10%以下的耐熱(re)鋼，在退火(huo)狀態下具有鐵(tie)素體(ti)＋合金(jin)碳化(hua)物的組織。在正火(huo)＋回火(huo)狀態下，這些合金(jin)鋼的組織為鐵(tie)素體(ti)＋貝氏(shi)(shi)(shi)體(ti)，當鋼的合金(jin)總質量(liang)分數(shu)超過10%時(shi)，其(qi)供貨狀態下的組織為馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)，屬于馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)級耐熱(re)鋼。
合(he)金(jin)總質量分數高(gao)于13%的(de)合(he)金(jin)鋼稱為高(gao)合(he)金(jin)耐熱鋼，按(an)其(qi)(qi)供貨(huo)狀態(tai)下的(de)組織(zhi)可分為馬(ma)氏(shi)體、鐵(tie)素(su)體和奧氏(shi)體三種。應用(yong)最廣泛的(de)高(gao)合(he)金(jin)耐熱鋼為鉻鎳(nie)奧氏(shi)體耐熱鋼，其(qi)(qi)合(he)金(jin)系列有(you)：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(zai)常規熱電(dian)站、核(he)動力裝置(zhi)(zhi)、石油精(jing)煉(lian)設(she)備、加氫裂化(hua)裝置(zhi)(zhi)、合成化(hua)工容器、煤化(hua)工裝置(zhi)(zhi)、宇航器械以(yi)及其他(ta)高(gao)溫(wen)加工設(she)備中(zhong)，保(bao)證高(gao)溫(wen)高(gao)壓設(she)備長期工作(zuo)的(de)可(ke)靠性和(he)經濟性具有頭(tou)等重要的(de)意義(yi)，為此應綜合考慮下(xia)列因素。
①. 常溫(wen)和高(gao)溫(wen)短(duan)時(shi)強度。
②. 高溫持(chi)久強(qiang)度和蠕變強(qiang)度。
③. 耐蝕性(xing)、抗氫能(neng)力和抗氧化性(xing)。
④. 抗脆(cui)斷能力。
⑤. 可加工性(xing)，包(bao)括(kuo)冷、熱成形性(xing)能，熱切割(ge)性(xing)和焊接性(xing)。
⑥. 經濟性(xing)。
