耐熱性能是指在高溫下，既有抗氧化或耐氣體介質腐蝕的性能（即熱穩定性），同時又有足夠的強度（即熱強性）。不銹(xiu)鋼除了不生銹外，還具有優良的耐高、低溫性能，許多不銹鋼可兼作耐熱鋼或低溫鋼使用。

  作為耐熱鋼使用的不銹鋼，多為含碳量較高的鐵素體、馬氏體和奧氏體不銹鋼(gang)，它們具有下列特點。

 ①. 保(bao)證抗氧(yang)化性能需較(jiao)高含鉻量以形成致密氧(yang)化膜

    能在800℃、1000℃、1100℃仍保持熱穩定性的鉻的質量分數分別為10％～12％、22％和30％。含Cr量越高抗氧化能力越強。在鋼中加入Al和Si等合金元素有助于增強Cr的影響，使鋼材表面形成結構致密并與鋼材表面牢固結合的氧化膜，如Cr₂O₃、Al₂O₃等合金氧化膜。這種合金氧化膜具有良好的保護作用，從而可延長鋼材的使用壽命或提高使用溫度。在不銹鋼中、若氧化膜主要以（Fe，Cr）₂O₃的形式出現時，其抗氧化溫度劇變的能力最為優越。

 ②. 保(bao)證熱(re)強(qiang)要求的措施

   a. 增Ni以(yi)得到穩定的奧氏(shi)體組織，利用(yong)Mo、W固溶強化，提高原子間結(jie)合力。但(dan)加Mo對抗氧化性不(bu)利。

   b. 形(xing)成碳(tan)化物（MC、M23C6）為主的第(di)二相，為此應適當提高(gao)含碳(tan)量(liang)。

   c. 加入微量硼或稀土等以控制晶粒度并強化晶界，如耐(nai)熱奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)06Cr15Ni25Ti2MoAlVB。

 ③. 高溫脆(cui)化問題

    耐(nai)熱不(bu)銹鋼在熱加工(gong)或(huo)(huo)高溫(wen)(wen)下(xia)長期工(gong)作(zuo)時會產(chan)(chan)生各種脆(cui)(cui)(cui)化現象(xiang)，如06Cr13（0Cr13）鋼在550℃左右(you)的(de)(de)回火脆(cui)(cui)(cui)性，高鉻鐵素體鋼的(de)(de)晶粒長大脆(cui)(cui)(cui)化，奧(ao)氏體鋼沿晶界析(xi)出(chu)碳化物造(zao)成的(de)(de)脆(cui)(cui)(cui)化以及(ji)鐵素體鋼的(de)(de)475℃脆(cui)(cui)(cui)性、850℃附近的(de)(de)。相(xiang)析(xi)出(chu)脆(cui)(cui)(cui)化，甚至高Cr-Ni奧(ao)氏體鋼（如25-20）也有。相(xiang)析(xi)出(chu)脆(cui)(cui)(cui)化問題。耐(nai)熱鋼在高溫(wen)(wen)使用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)要考慮(lv)到長期高溫(wen)(wen)工(gong)作(zuo)時可能產(chan)(chan)生的(de)(de)脆(cui)(cui)(cui)化現象(xiang)和高溫(wen)(wen)疲勞(lao)破壞。疲勞(lao)破壞一般由表層或(huo)(huo)者表面下(xia)某些缺陷(xian)形成裂紋，裂紋在交變載荷作(zuo)用(yong)下(xia)，逐漸擴大，直至斷裂。

  不銹鋼(gang)的(de)主要合金(jin)元(yuan)素對耐熱(re)性能的(de)影響將在(zai)本(ben)章第(di)4節予以(yi)介紹（表(biao)1-13）。表(biao)1-11列出了幾(ji)種耐熱(re)鋼(gang)適(shi)用溫度范圍(wei)及主要用途。

  在(zai)較低溫度下，疲勞(lao)裂紋是(shi)穿晶(jing)的(de)(de)，而(er)在(zai)高(gao)溫下的(de)(de)疲勞(lao)裂紋是(shi)沿(yan)晶(jing)間發展的(de)(de)。