碳(tan)(tan)素(su)結構鋼(gang)的(de)(de)(de)強度(du)(du)(du)性能(neng)隨著工(gong)作溫度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)提高(gao)而(er)急劇下降(jiang)，其極(ji)限的(de)(de)(de)工(gong)作溫度(du)(du)(du)為350℃。在更高(gao)的(de)(de)(de)溫度(du)(du)(du)下必須采取含有(you)一(yi)定(ding)合(he)金元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)合(he)金鋼(gang)。這些合(he)金鋼(gang)統稱為耐(nai)熱(re)鋼(gang)。它們按照合(he)金的(de)(de)(de)成分(fen)及其質(zhi)量分(fen)數(shu)，具有(you)比普通碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)高(gao)得多的(de)(de)(de)高(gao)溫短(duan)時強度(du)(du)(du)和持久強度(du)(du)(du)。
耐(nai)(nai)熱鋼(gang)按(an)其合(he)(he)金(jin)成分(fen)的質量(liang)分(fen)數(shu)可分(fen)為低(di)合(he)(he)金(jin)、中(zhong)合(he)(he)金(jin)和(he)高(gao)合(he)(he)金(jin)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)。合(he)(he)金(jin)元(yuan)素總質量(liang)分(fen)數(shu)在5%以(yi)下(xia)的合(he)(he)金(jin)鋼(gang)統稱低(di)合(he)(he)金(jin)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)，其合(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(he)C-Cr-Mo-V-Ti-B等。對(dui)焊接結構(gou)用低(di)合(he)(he)金(jin)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)，為改(gai)善其焊接性，碳的質量(liang)分(fen)數(shu)控制在0.20%以(yi)下(xia)，某些(xie)合(he)(he)金(jin)成分(fen)較(jiao)高(gao)的低(di)合(he)(he)金(jin)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)，標準規(gui)定的碳質量(liang)分(fen)數(shu)不高(gao)于0.15%.
這些低(di)合金耐熱(re)鋼(gang)通常以退火狀態(tai)或正(zheng)火＋回火狀態(tai)供貨。
合(he)(he)(he)金(jin)(jin)總(zong)質量分數(shu)在2.5%以(yi)下的(de)(de)低合(he)(he)(he)金(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)在供(gong)貨(huo)狀態(tai)下具有(you)珠(zhu)光體＋鐵(tie)素體組織(zhi)，故也稱(cheng)珠(zhu)光體耐(nai)熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)。合(he)(he)(he)金(jin)(jin)總(zong)質量分數(shu)為3%~5%的(de)(de)低合(he)(he)(he)金(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)，在供(gong)貨(huo)狀態(tai)下具有(you)貝氏體＋鐵(tie)素體組織(zhi)，亦(yi)稱(cheng)其為貝氏體耐(nai)熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)。合(he)(he)(he)金(jin)(jin)總(zong)質量分數(shu)為6%~12%的(de)(de)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)系列通稱(cheng)中合(he)(he)(he)金(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)。目前，用于焊接結構的(de)(de)中合(he)(he)(he)金(jin)(jin)耐(nai)熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)的(de)(de)合(he)(he)(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。這些中合(he)(he)(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)必須以(yi)退火狀態(tai)或(huo)正火＋回(hui)火狀態(tai)供(gong)貨(huo)，某(mou)些鋼(gang)(gang)也可(ke)以(yi)調質狀態(tai)供(gong)貨(huo)。
合金(jin)(jin)(jin)總(zong)(zong)質(zhi)量分數在(zai)10%以下(xia)的耐熱(re)鋼(gang)(gang)，在(zai)退火狀態下(xia)具(ju)有鐵素(su)體(ti)＋合金(jin)(jin)(jin)碳化物的組織(zhi)。在(zai)正火＋回(hui)火狀態下(xia)，這些合金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)的組織(zhi)為鐵素(su)體(ti)＋貝氏體(ti)，當鋼(gang)(gang)的合金(jin)(jin)(jin)總(zong)(zong)質(zhi)量分數超過10%時，其供貨狀態下(xia)的組織(zhi)為馬(ma)氏體(ti)，屬(shu)于馬(ma)氏體(ti)級耐熱(re)鋼(gang)(gang)。
合(he)金總質量分數高于13%的合(he)金鋼稱為高合(he)金耐熱鋼，按其供(gong)貨狀(zhuang)態下的組織可分為馬氏(shi)體、鐵素體和奧氏(shi)體三種。應用(yong)最(zui)廣泛的高合(he)金耐熱鋼為鉻鎳奧氏(shi)體耐熱鋼，其合(he)金系列有(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)。
在常規(gui)熱電站、核動力裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、石油精(jing)煉設備(bei)、加氫裂(lie)化(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、合成化(hua)工(gong)容器、煤化(hua)工(gong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、宇航(hang)器械以及其他(ta)高溫加工(gong)設備(bei)中，保(bao)證(zheng)高溫高壓設備(bei)長期工(gong)作的(de)可靠(kao)性(xing)和經(jing)濟性(xing)具有頭(tou)等重(zhong)要的(de)意義，為此(ci)應綜合考慮下(xia)列因素。
①. 常溫(wen)和高溫(wen)短時強度。
②. 高溫持久強(qiang)度和蠕(ru)變強(qiang)度。
③. 耐蝕性、抗氫能力和抗氧化性。
④. 抗脆(cui)斷能力。
⑤. 可加工性，包括冷、熱成形性能，熱切割性和(he)焊接性。
⑥. 經濟(ji)性。
