耐熱鋼鑄件是指在高溫下工作的鋼材。耐熱鋼鑄件的發(fā)展與電站、鍋爐、燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等各工業(yè)部門的技術(shù)進(jìn)步密切相關(guān)。由于各類機(jī)器、裝置使用的溫度和所承受的應(yīng)力不同，以及所處環(huán)境各異，因此所采用的鋼材種類也各不相同。

耐熱鋼是指具有高溫抗氧化性和高溫強(qiáng)度的鋼。高溫抗氧化性是保障工件在高溫下持久工作的重要條件。鋼件在高溫空氣等氧化環(huán)境中，氧與鋼表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)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，易脫落。為了提高鋼的高溫抗氧化性，向鋼中加入合金元素，從而改變氧化物的結(jié)構(gòu)。常用的合金元素有鉻、硅、鋁等。它們與氧反應(yīng)，在鋼的表面上生成致密的、穩(wěn)定的氧化物層，或者說(shuō)鈍化層Cr2O3、SiO2或者Al2O3等，以保護(hù)鋼不再繼續(xù)氧化。鉻、硅、鋁加入量多，鋼的高溫抗氧化好，但是若硅、鋁加入量太多，鋼的力學(xué)性能和工藝性變差。所以，耐熱鋼以鉻為主要合金元素，以硅、鋁為輔助元素，總之，鋼的高溫抗氧化性只與化學(xué)成分有關(guān)。

高溫強(qiáng)度系指鋼在高溫下能夠長(zhǎng)時(shí)間保持承受機(jī)械載荷的能力。鋼在高溫下承受機(jī)械載荷一是軟化，即強(qiáng)度隨溫度升高而降低。二是蠕變，即在恒定應(yīng)力的作用下，塑性變形量隨時(shí)間延長(zhǎng)而緩慢加大，鋼在高溫下的塑性變形是由晶內(nèi)滑移和晶界滑移造成。提高鋼的高溫強(qiáng)度，通常采用合金化方法。亦是向鋼中加入合金元素，提高原子間的結(jié)合力及形成有利的組織。加入鉻、鉬、鎢、釩、鈦等，可強(qiáng)化鋼的基體，提高再結(jié)晶溫度，還可形成強(qiáng)化相碳化物或金屬間化合物，如Cr23C6、VC、TiC等。這些強(qiáng)化相在高溫下穩(wěn)定，不溶解，不聚集長(zhǎng)大，并保持其硬度。加入鎳元素，主要是為了得到奧氏體。奧氏體比鐵素體中的原子排列緊密，原子間結(jié)合力強(qiáng)，原子擴(kuò)散較難。所以?shī)W氏體的高溫強(qiáng)度較好?？梢?，耐熱鋼的高溫強(qiáng)度不僅與化學(xué)成分有關(guān)，而且還與組織有關(guān)。

耐熱鋼鑄件適用環(huán)境：早期在鍋爐和加熱爐中使用的材料是低碳鋼，使用的溫度一般在200℃左右，壓力僅為0.8MPa。直到使用的鍋爐用低碳鋼，如20g，使用溫度也不超過(guò)450℃，工作壓力不超過(guò)6MPa。隨著各類動(dòng)力裝置的使用溫度不斷提高，工作壓力迅速增加，現(xiàn)代耐熱鋼的使用溫度已高達(dá)700℃，使用的環(huán)境也變得更加復(fù)雜與苛刻。耐熱鋼的使用溫度范圍為200～1300℃，工作壓力為幾兆帕到幾十兆帕，工作環(huán)境從單純的氧化氣氛，發(fā)展到硫化氣氛、混合氣氛以及熔鹽和液金屬等更復(fù)雜的環(huán)境。