碳素(su)結構鋼(gang)的(de)強度性能隨著工(gong)作溫度的(de)提(ti)高而急劇下降，其極限的(de)工(gong)作溫度為(wei)350℃。在(zai)更(geng)高的(de)溫度下必須(xu)采取含有一定合金(jin)元素(su)的(de)合金(jin)鋼(gang)。這些合金(jin)鋼(gang)統稱為(wei)耐熱(re)鋼(gang)。它們按(an)照合金(jin)的(de)成(cheng)分及其質量分數，具有比普通(tong)碳素(su)鋼(gang)高得(de)多的(de)高溫短時強度和持久強度。
耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)按其(qi)(qi)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)成分(fen)(fen)的(de)質(zhi)量分(fen)(fen)數可分(fen)(fen)為(wei)低(di)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)、中合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)和高(gao)(gao)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)。合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)元素總質(zhi)量分(fen)(fen)數在(zai)5%以下的(de)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)統稱低(di)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)，其(qi)(qi)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)系(xi)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(dui)焊(han)接結(jie)構(gou)用低(di)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)，為(wei)改善其(qi)(qi)焊(han)接性，碳(tan)的(de)質(zhi)量分(fen)(fen)數控(kong)制在(zai)0.20%以下，某(mou)些(xie)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)成分(fen)(fen)較高(gao)(gao)的(de)低(di)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)，標準規定的(de)碳(tan)質(zhi)量分(fen)(fen)數不高(gao)(gao)于0.15%.
這些(xie)低合金耐熱鋼通常以退火(huo)狀(zhuang)態或正火(huo)＋回火(huo)狀(zhuang)態供(gong)貨。
合(he)(he)金(jin)總質(zhi)量(liang)分數在(zai)2.5%以下的低合(he)(he)金(jin)耐熱鋼(gang)(gang)在(zai)供(gong)(gong)貨(huo)(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)下具有珠光(guang)體(ti)(ti)(ti)＋鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)組織，故也稱(cheng)珠光(guang)體(ti)(ti)(ti)耐熱鋼(gang)(gang)。合(he)(he)金(jin)總質(zhi)量(liang)分數為3%~5%的低合(he)(he)金(jin)耐熱鋼(gang)(gang)，在(zai)供(gong)(gong)貨(huo)(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)下具有貝氏(shi)體(ti)(ti)(ti)＋鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)組織，亦稱(cheng)其(qi)為貝氏(shi)體(ti)(ti)(ti)耐熱鋼(gang)(gang)。合(he)(he)金(jin)總質(zhi)量(liang)分數為6%~12%的合(he)(he)金(jin)鋼(gang)(gang)系(xi)列(lie)通稱(cheng)中合(he)(he)金(jin)耐熱鋼(gang)(gang)。目(mu)前，用于焊接結構的中合(he)(he)金(jin)耐熱鋼(gang)(gang)的合(he)(he)金(jin)系(xi)列(lie)有：C-Cr-Mo、C-Cr-Mo-V,C-Cr-Mo-Nb、C-Cr-Mo-V-Nb、C-Cr-Mo-W-V-Nb等(deng)。這(zhe)些(xie)中合(he)(he)金(jin)鋼(gang)(gang)必(bi)須以退火狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)或正火＋回火狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)供(gong)(gong)貨(huo)(huo)，某(mou)些(xie)鋼(gang)(gang)也可以調質(zhi)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)供(gong)(gong)貨(huo)(huo)。
合金總質量分數在(zai)(zai)10%以下的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱鋼(gang)，在(zai)(zai)退火(huo)狀(zhuang)態(tai)下具有鐵(tie)素(su)體(ti)＋合金碳化物(wu)的(de)(de)(de)(de)組織。在(zai)(zai)正(zheng)火(huo)＋回火(huo)狀(zhuang)態(tai)下，這些合金鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)組織為鐵(tie)素(su)體(ti)＋貝氏(shi)體(ti)，當鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)合金總質量分數超過10%時，其供貨狀(zhuang)態(tai)下的(de)(de)(de)(de)組織為馬氏(shi)體(ti)，屬于(yu)馬氏(shi)體(ti)級(ji)耐(nai)熱鋼(gang)。
合金總質量(liang)分(fen)數高于(yu)13%的(de)合金鋼(gang)稱為高合金耐熱鋼(gang)，按其供貨狀(zhuang)態(tai)下的(de)組織可分(fen)為馬氏(shi)體(ti)、鐵素體(ti)和(he)奧氏(shi)體(ti)三種。應用最廣泛的(de)高合金耐熱鋼(gang)為鉻(ge)鎳(nie)奧氏(shi)體(ti)耐熱鋼(gang)，其合金系列有：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。
在常規熱(re)電站(zhan)、核動力裝(zhuang)置(zhi)、石油精煉設備(bei)、加氫(qing)裂化裝(zhuang)置(zhi)、合(he)成化工容(rong)器、煤(mei)化工裝(zhuang)置(zhi)、宇航器械以及其他高(gao)溫(wen)加工設備(bei)中(zhong)，保證高(gao)溫(wen)高(gao)壓設備(bei)長期工作的可(ke)靠性(xing)和(he)經濟性(xing)具有(you)頭等(deng)重要的意義，為此(ci)應(ying)綜合(he)考(kao)慮(lv)下列(lie)因素。
①. 常(chang)溫(wen)和高溫(wen)短(duan)時強(qiang)度。
②. 高溫持久強度(du)(du)和蠕(ru)變強度(du)(du)。
③. 耐蝕性、抗氫能力和抗氧化性。
④. 抗脆斷能力。
⑤. 可加工性，包括冷(leng)、熱成形性能，熱切割性和(he)焊接性。
⑥. 經濟性(xing)。
