耐熱鋼之所以具有高的高溫抗氧化性和高溫強度，是因為在鋼中加入一定量的鉻、硅、鋁等元素，使鋼在高R下與氧接觸時，在表面能生成致密牢固的高熔點氧化保護(hù)膜，使鋼不受高溫氣體的繼續(xù)腐蝕。而鋼中加入鎳、鋁、鎢等元素，能起提高再結(jié)晶溫度、形成彌散分布的第二相等作用，從而提高鋼的高溫強度。

常用耐熱鋼有:15 CrM。是典型的鍋爐用鋼，可制造在350℃以下工作的零件:4Cr9S12, 4CrIOSi2M。鋼可制造在600℃以下工作的汽輪機葉片、大功率發(fā)動機排氣閥等:15 A13 MoWTi鋼在550-650℃的重油中有較好的抗氧化性，可用作煉油廠熱爐管。

有些零件，如拖拉機履帶、破碎機牙板、球磨機襯板、鐵道道岔等，工作時都受到嚴(yán)重磨損和強烈沖擊，因此要求具有很高的耐麟性和韌性。含錳w(Mn)約為13%、含碳1. W(C)1.0%- 1.3%的高碳高錳鋼Mn13能很好地滿足上述要求。

Mn13鋼屬于奧氏體鋼，鑄態(tài)組織為奧氏體和碳化物，有脆性。將這種鋼加熱至1000- I 1000C，保溫一段時間，使鋼中的碳化物全部溶解到奧氏體中，然后在水中冷卻，由于冷卻迅速，碳化物來不及從奧氏體中析出，能得到單一的奧氏體組織，此法即稱為水韌處理。 Mn13鋼經(jīng)水韌處理后，韌性、塑性特別高，而硬度僅為HB二180 - 220。但它在工作中經(jīng)受很大壓力沖擊時，表面產(chǎn)生塑性變形而能迅速被加工硬化，并在組織中析出碳化物，從而使硬度可提高到HB =450一550，耐磨性變?yōu)闃O好。如果所受壓力很小，它的高耐麟的特點表現(xiàn)不出來，此時不能選用高錳鋼，應(yīng)采用65SiMnRe,18MnPRe等。

高錳鋼不易切削加工，但有良好的鑄造性能，可鑄造成形狀復(fù)雜的鑄件，故高錳鋼一般鑄造成型后經(jīng)熱處理才能使用。

要提高金屬的耐蝕性，一方面要盡t使合金能形成單相組織;另一方面要提高合金本身的電極電位。因此，必須向金屬和合金中加人合金元素才能獲得耐蝕性。不銹鋼就是根據(jù)這一原理設(shè)計的。

實踐證明，在鋼中加人大t的鉻、鑲等元素，可起到以下作用: 
(1)鉻能在金屬表面形成一層致密的Cr20j氧化膜，使鋼與外界隔絕，從而阻止其進(jìn)一步氧化。
(2)鉻能夠使鋼中的鐵素體、奧氏體、馬氏體的電極電位提高，從而提離金屬抵抗電化學(xué)腐蝕的能力。
(3)鉻與鑲能使俐形成單相鐵素體、奧氏體，有效地避免了徽電他的形成。 這樣人們就成功研制了一系列的不銹鋼俐種和耐熱鋼鋼種。

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