在高溫下具有足夠強度、一定抗氧化性和耐腐蝕性以及長期的組織穩定性的鋼。耐熱鋼包括熱強鋼和抗氧化鋼。
熱強鋼 在高溫下具有足夠強度並有一定抗氧化性的鋼。熱強鋼常用於製造汽輪機、燃氣輪機的轉子和葉片、鍋爐過熱器、高溫下工作的螺栓和彈簧等。常用的熱強鋼有珠光體熱強鋼、馬氏體熱強鋼和奧氏體熱強鋼等。
① 珠光體熱強鋼：這類熱強鋼含合金元素少，其總含量量一般不超過3～5％。最常用鋼為含鉻、鉬、釩的鋼，如15CrMo、12Cr1MoV等。它們的使用溫度在600℃以下，價格便宜，工藝性好，廣泛用於動力、石油等工業部門作為鍋爐用鋼及高溫管道材料。
② 馬氏體熱強鋼：這類熱強鋼含合金元素較多，應用最廣的是含鉻13％的Cr13鋼。為瞭提高熱強性，一般還加入強化元素鎢、鉬、釩等，如1Cr12MoV、1Cr12WMoV等，它們的抗氧化性和消振性能優於珠光體熱強鋼，廣泛用於制造600℃以下的汽輪機葉片、增壓器葉片、閥門、主軸等。另一類是含鉻、矽的馬氏體熱強鋼，如4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo等。加入鉻和矽能提高抗氧化性和抗燃煙氣體（包括鉛化物）腐蝕的性能，主要用來制造發動機排氣閥門，也可制造800℃以下受力較小的加熱爐構件等。
③ 奧氏體熱強鋼：含有較多的合金元素，尤其是鉻和鎳。發展最早的是含鉻18％、含鎳8％的18-8型鋼，並在這基礎上加入鎢、鉬、鈮、鈦等以提高其熱強性，從而形成一系列奧氏體熱強鋼種。這類鋼的特點是熱強性高，塑性和韌性好，抗氧化性強，在600～700℃范圍內使用，常用的1Cr18Ni9Ti鋼在700～900℃的還有一定的抗氧化性，在650℃以下有足夠的熱強性，可用來制作過熱器管道、熱交換器等。又如4Cr14Ni14W2Mo鋼，在合金元素的綜合作用下，它的熱強性、抗氧化性均比上述的4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo等馬氏體熱強鋼為高，可在650℃下長期使用，可制造航空和船舶的內燃機排氣閥等。
抗氧化鋼 在高溫下能保持良好的化學穩定性、能抵抗氧化和介質腐蝕而不起皮的鋼，又稱耐熱不起皮鋼。常用的抗氧化鋼分為鐵素體抗氧化鋼和奧氏體抗氧化鋼。
① 鐵素體抗氧化鋼：這類鋼的抗氧化性及耐含硫氣體腐蝕性能好。因為含鉻量高，能在表面形成一層微密的、能有效地阻止繼續氧化的氧化膜，但是有晶粒長大變脆的傾向，不宜承受沖擊載荷，可作受力不大的爐用構件。常用的鋼號有1Cr13Si3、1Cr13SiAl、1Cr25Ti等。
② 奧氏體抗氧化鋼：這類鋼有較高的熱強性，好的韌性和抗滲碳性，可在1100～1200℃的溫度下使用。常用的鋼號有Cr18Ni25Si2，1Cr25Ni20Si2等，可用於制造在爐膛內使用高溫下受力的構件。在這類鋼中加入錳和氮，可擴大和穩定鋼中的奧氏體區域，形成鎳錳氮鋼系，如3Cr18Mn12Si2N、2Cr20Mn9Ni2Si2N等。這類鋼的抗氧化性雖稍差，但高溫強度和抗硫腐蝕性優於一般含鉻鎳的奧氏體抗氧化鋼，可在900～1000℃高溫下工作。
參考書目
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