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耐热钢按正火组织可分为以下几类：

珠光体耐热钢

合金元素以铬、钼为主，总量一般不超过5%。其组织除珠光体、铁素体外，还有贝氏体。这类钢在500-600℃有良好的高温强度及工艺性能，价格较低。典型钢种有16Mo、15CrMo、12Cr1MoV等，常用于锅炉钢管、汽轮机叶轮、转子、紧固件及高压容器、管道等。

马氏体耐热钢

含铬量一般为7-13%，在650℃以下有较高的高温强度、抗氧化性和耐水汽腐蚀的能力，但焊接性较差。含铬12%左右的1Cr13、2Cr13，以及在此基础上发展出来的1Cr11MoV、1Cr12WMoV等，通常用来制作汽轮机叶片、轮盘、轴、紧固件等。此外，作为制造内燃机排气阀用的4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo等也属于马氏体耐热钢。

铁素体耐热钢

含有较多的铬、铝、硅等元素，形成单相铁素体组织，有良好的抗氧化性和耐高温气体腐蚀的能力，但高温强度较低，室温脆性较大，焊接性较差。如1Cr13SiAl、1Cr25Si2等，一般用于制作承受载荷较低而要求有高温抗氧化性的部件。

奥氏体耐热钢

含有较多的镍、锰、氮等奥氏体形成元素，在600℃以上时，有较好的高温强度和组织稳定性，焊接性能良好。通常用作在600℃以上工作的热强材料。典型钢种有1Cr18Ni9Ti、1Cr23Ni13、0Cr25Ni20等。