耐熱鋼是指具有高溫抗氧化性和高溫強度的鋼。高溫抗氧化性是確保工件在高溫下耐久作業的重要條件。鋼件在高溫空氣等氧化環境中，氧與鋼外表產生化學反響生成多種鐵的氧化物層，該氧化物層很疏松，失去了鋼的原有特性，極易掉落。為了進步鋼的高溫抗氧化性，向鋼中參加合金元素，然后改動氧化物的結構。常用的合金元素有鉻、硅、鋁等。它們與氧反響，在鋼的外表上生成細密的、安穩的氧化物層，或許說鈍化層Cr2O3、SiO2或許Al2O3等，以維護鋼不再持續氧化。鉻、硅、鋁參加量多，鋼的高溫抗氧化好，可是若硅、鋁參加量太多，鋼的力學性能和工藝性變差。所以，耐熱鋼以鉻為首要合金元素，以硅、鋁為輔佐元素，總歸，鋼的高溫抗氧化性只與化學成分有關。高溫強度系指鋼在高溫下可以長期堅持接受機械載荷的才能。鋼在高溫下接受機械載荷一是軟化，即強度隨溫度升高而下降。二是蠕變，即在安穩應力的效果下，塑性變形量隨時刻延伸而緩慢增大，鋼在高溫下的塑性變形是由晶內滑移和晶界滑移構成。進步鋼的高溫強度，一般選用合金化辦法。亦是向鋼中參加合金元素，進步原子間的結合力及構成有利的安排。參加鉻、鉬、鎢、釩、鈦等，可強化鋼的基體，進步再結晶溫度，還可構成強化相碳化物或金屬間化合物，如Cr23C6、VC、TiC等。這些強化相在高溫下安穩，不溶解，不集合長大，并堅持其硬度。參加鎳元素，首要是為了得到奧氏體。奧氏體比鐵素體中的原子擺放嚴密，原子間結合力強，原子分散較難。所以奧氏體的高溫強度較好。可見，耐熱鋼的高溫強度不只與化學成分有關，并且還與安排有關。起早在鍋爐和加熱爐中運用的資料是低碳鋼，運用的溫度一般在200℃左右，壓力僅為0.8MPa。直到運用的鍋爐用低碳鋼，如20g，運用溫度也不超越450℃，作業壓力不超越6MPa。跟著各類動力裝置的運用溫度不斷進步，作業壓力敏捷添加，現代耐熱鋼的運用溫度已高達700℃，運用的環境也變得愈加雜亂與嚴苛。耐熱鋼的運用溫度規模為200～1300℃，作業壓力為幾兆帕到幾十兆帕，作業環境從單純的氧化氣氛，發展到硫化氣氛、混合氣氛以及熔鹽和液金屬等更雜亂的環境。