耐熱性能是指在高溫下，既有抗氧化或耐氣體介質腐蝕的性能（即熱穩定性），同時又有足夠的強度（即熱強性）。不銹鋼除了不生銹外，還具有優良的耐高、低溫性能，許多不銹鋼可兼作耐熱鋼或低溫鋼使用。

  作為耐熱鋼使用的不銹鋼，多為含碳量較高的鐵素體、馬氏體和奧氏體不銹鋼，它們具有下列特點。

 ①. 保證抗氧化性能需較高含鉻量以形成致密氧化膜

    能在800℃、1000℃、1100℃仍保持熱穩定性的鉻的質量分數分別為10％～12％、22％和30％。含Cr量越高抗氧化能力越強。在鋼中加入Al和Si等合金元素有助于增強Cr的影響，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Cr₂O₃、Al₂O₃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。在不銹鋼中、若氧化膜主要以（Fe，Cr）₂O₃的形式出現時，其抗氧化溫度劇變的能力最為優越。

 ②. 保證熱強要求的措施

   a. 增Ni以得到穩定的奧氏體組織，利用Mo、W固溶強化，提高原子間結合力。但加Mo對抗氧化性不利。

   b. 形成碳化物（MC、M23C6）為主的第二相，為此應適當提高含碳量。

   c. 加入微量硼或稀土等以控制晶粒度并強化晶界，如耐熱奧氏體不銹鋼06Cr15Ni25Ti2MoAlVB。

 ③. 高溫脆化問題

    耐熱不銹鋼在熱加工或高溫下長期工作時會產生各種脆化現象，如06Cr13（0Cr13）鋼在550℃左右的回火脆性，高鉻鐵素體鋼的晶粒長大脆化，奧氏體鋼沿晶界析出碳化物造成的脆化以及鐵素體鋼的475℃脆性、850℃附近的。相析出脆化，甚至高Cr-Ni奧氏體鋼（如25-20）也有。相析出脆化問題。耐熱鋼在高溫使用過程中要考慮到長期高溫工作時可能產生的脆化現象和高溫疲勞破壞。疲勞破壞一般由表層或者表面下某些缺陷形成裂紋，裂紋在交變載荷作用下，逐漸擴大，直至斷裂。

  不銹鋼的主要合金元素對耐熱性能的影響將在本章第4節予以介紹（表1-13）。表1-11列出了幾種耐熱鋼適用溫度范圍及主要用途。

  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的。