耐热性能是指在高温下，既有抗氧化或耐气体介质腐蚀的性能（即热稳定性），同时又有足够的强度（即热强性）。不锈钢除了不生锈外，还具有优良的耐高、低温性能，许多不锈钢可兼作耐热钢或低温钢使用。
作为耐热钢使用的不锈钢，多为含碳量较高的铁素体、马氏体和奥氏体不锈钢，它们具有下列特点。
①. 保证抗氧化性能需较高含铬量以形成致密氧化膜
能在800℃、1000℃、1100℃仍保持热稳定性的铬的质量分数分别为10％～12％、22％和30％。含Cr量越高抗氧化能力越强。在钢中加入Al和Si等合金元素有助于增强Cr的影响，使钢材表面形成结构致密并与钢材表面牢固结合的氧化膜，如Cr2O3、Al2O3等合金氧化膜。这种合金氧化膜具有良好的保护作用，从而可延长钢材的使用寿命或提高使用温度。在不锈钢中、若氧化膜主要以（Fe，Cr）2O3的形式出现时，其抗氧化温度剧变的能力最为优越。
②. 保证热强要求的措施
a. 增Ni以得到稳定的奥氏体组织，利用Mo、W固溶强化，提高原子间结合力。但加Mo对抗氧化性不利。
b. 形成碳化物（MC、M23C6）为主的第二相，为此应适当提高含碳量。
c. 加入微量硼或稀土等以控制晶粒度并强化晶界，如耐热奥氏体不锈钢06Cr15Ni25Ti2MoAlVB。
③. 高温脆化问题
耐热不锈钢在热加工或高温下长期工作时会产生各种脆化现象，如06Cr13（0Cr13）钢在550℃左右的回火脆性，高铬铁素体钢的晶粒长大脆化，奥氏体钢沿晶界析出碳化物造成的脆化以及铁素体钢的475℃脆性、850℃附近的。相析出脆化，甚至高Cr-Ni奥氏体钢（如25-20）也有。相析出脆化问题。耐热钢在高温使用过程中要考虑到长期高温工作时可能产生的脆化现象和高温疲劳破坏。疲劳破坏一般由表层或者表面下某些缺陷形成裂纹，裂纹在交变载荷作用下，逐渐扩大，直至断裂。
不锈钢的主要合金元素对耐热性能的影响将在本章第4节予以介绍（表1-13）。表1-11列出了几种耐热钢适用温度范围及主要用途。
在较低温度下，疲劳裂纹是穿晶的，而在高温下的疲劳裂纹是沿晶间发展的。
