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耐熱性是指高溫下既有抗氧化或耐氣體介質腐蝕的性能即熱穩定性，又有足夠的強度即高溫力學性能（熱強性）。

1.熱穩定性

為了使不銹鋼在高溫下具有穩定的耐氧化和耐氣體介質腐蝕性能，必須使鋼材表面不能形成疏松或易于破裂的氧化膜，如FeO、Fe 3 O 4、Fe 2 O 3。為了防止氧化膜的出現，最好在鋼中加入Cr、Al和Si等合金元素，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Cr 2 O 3、Al 2 O 3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。若鉻的質量分數達到或超過12%，再加入鋁和硅等合金元素就可發揮更大的抗氧化性能。在不銹鋼中，若氧化膜主要以Cr 2 O 3的形式出現，其抗環境溫度劇變的能力最為優越。

2.高溫強度

耐熱鋼產品在高溫使用過程中要考慮到的因素：一是高溫強度，高溫強度的指標有蠕變強度和持久強度以及高溫短時強度。鋼材在高溫下受恒定應力作用時，由于應力與溫度共同作用的結果，可在低于屈服強度的條件下發生緩慢的塑性變形，這就叫蠕變。蠕變的速率隨溫度的提高和應力的增大而增加。蠕變強度是指材料在某一限定溫度下，達到某臨界蠕變速率（或某限定時間達到臨界應變量）的臨界應力長期高溫工作時可能產生脆化現象和高溫疲勞的特性。若耐熱鋼產品的高溫強度不能滿足圖樣設計要求，在工作過程中會發生重大事故；二是耐熱鋼產品長期處在工作狀態，疲勞在使用過程中是一個不可回避的問題，疲勞會引起疲勞裂紋。疲勞裂紋一般由表面層或者表面下某些缺陷萌生的，在交變應力作用下，裂紋逐漸擴大，直至剩余的斷面承受不了最后一周交變應力的作用而發生突然斷裂。在較低溫度下，疲勞裂紋是穿晶的，而在高溫下的疲勞裂紋是沿晶間發展而導致斷裂。