阀门钢（气阀钢）作为一种耐热钢是特殊钢领域中专业性很强的分支，广泛用作以汽油机和柴油机作为输出动力的汽车、摩托车、舰船、坦克及农用机械等的进排气阀门材料。阀门钢的工作环境极其恶劣，需承受高温高压腐蚀燃气的反复冲刷及频繁的摩擦冲击，因此对阀门钢性能的要求也非常苛刻。阀门钢须有良好的热强性、抗氧化性、耐腐蚀性、抗热疲劳及耐磨性，还要求膨胀系数低，以实现高温密封。当排气温超过材料极限温度，阀门强度将急剧下降并可能严重烧蚀、断裂或磨损，轻则降低发动机输出功率，重则酿成发动机报废事故。
我国对阀门钢的研究和产业化在较长时期内没有形成系列，流行的阀门钢材料基本为俄罗斯和日本引进牌号国产化。国外阀门钢随发动机技术革新经历了碳钢一低合金钢一铬硅不锈钢-奥氏体耐热钢一镍基合金多个阶段。我国众多单位联合攻关，成功研制了MF811高碳马氏体阀门钢，该钢性能介于4Cr10Si2Mo（SUH3）和53Cr21Mn9Ni4N（21-4N）之间，由于工艺简单，成本低廉，符合中国汽车国产化条件，已经大部分取代4Cr10Si2Mo阀锥面堆焊钴基堆焊阀，一部分取代马氏体与21-4N焊接阀。
汽车阀门分为进气阀门和排气阀门，鉴于不同部位应采用不同钢种。杆端要求耐磨耐冲击，应选用马氏体型。盘颈部及盘锥面要求耐腐蚀、耐磨、耐高温等，应选用沉淀硬化奥氏体耐热钢。进气阀常用马氏体耐热钢，而排气阀常采用沉淀硬化奥氏体耐热钢，也有摩擦焊接杆头（马氏体）与盘颈部（奥氏体）组合气阀。中空或中空充钠阀门常用于赛车，起到导热和减重的双重作用。钠熔点低、导热性高，一直以来作为中子快堆的液态冷却剂。液态钠填封到中空阀门杆内可有效降低阀门温度和提高阀门热硬度。在相同工况下，中空充钠气阀可有效防止盘颈部积热，比实心气阀的盘部最高温度约降低110℃。焊接和中空阀门如图3-4-4所示。
华新丽华盐水厂等企业早在20世纪90年代便涉足汽车阀门钢领域，开发的阀门钢有中碳马氏体42Cr9Si2、45Cr9Si3（SUH1）、51Cr8Si2（SUH11）。通过成分降低51Cr8Si2的铬、硅含量，无论在热塑性、抑制回火脆性、提高淬硬性还是降低成本方面均有优势。通过球化退火切断粗晶遗传，获得均匀分布的珠光体组织。华新丽华烟台厂采用连铸方式大量生产马氏体45Cr9Si3（SUH1）方坯，奥氏体50Cr21Mn9Ni4Nb2WN（21-4NWNb）、53Cr21Mn9Ni4N（21-4N）铸锭，提供原料给宝钢等热轧和冷镦阀门钢下游客户。
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