Varmebestandigt stål er et legeret stål med høj styrke og god kemisk stabilitet ved høje temperaturer, og dets ydeevneklassificering er hovedsageligt baseret på dets strukturelle egenskaber og anvendelsesscenarier.
Varmebestandigt stål er hovedsageligt opdelt i to kategorier: varmestærkt stål og varmestabilt stål. Varmstyrkestål anvendes i temperaturområdet 450 til 900 grader Celsius, som ikke kun har god oxidations- og korrosionsbestandighed, men også udviser god krybemodstand og brudstyrke, især velegnet til træthedsbelastningsmiljøer under cyklisk belastning. Denne type stål bruges hovedsageligt i nøglekomponenter såsom rotorer og vinger på dampturbiner og gasturbiner, cylindre og bolte til højtemperaturdrift og overhedning af kedler.
Varmestabilt stål, også kendt som antioxidationsstål, bruges typisk i højtemperaturmiljøer fra 500 til 1200 grader Celsius (nogle op til 1300 grader Celsius). Dens vigtigste egenskaber er fremragende oxidationsbestandighed og korrosionsbestandighed, samtidig med at den bevarer passende styrke. Antioxidationsstål fremmer dannelsen af en tæt oxidfilm på metaloverfladen ved høje temperaturer ved at tilføje elementer som krom, aluminium og silicium, hvilket effektivt forhindrer yderligere oxidation. Disse elementer spiller en nøglerolle i at forbedre stålets oxidationsbestandighed og højtemperaturgaskorrosionsbestandighed. Imidlertid kan for højt indhold af aluminium og silicium reducere stålets plasticitet og termoplasticitet ved stuetemperatur.
Derudover kan det ifølge den metallografiske struktur af varmebestandigt stål yderligere opdeles i austenittype, ferrittype, martensittype og perlittype. Forskellige varmebestandige stål udviser unikke ydeevnefordele i højtemperaturmiljøer på grund af deres unikke organisatoriske strukturer og legeringselementforhold. De er meget udbredt inden for områder som kedler, dampturbiner, kraftmaskiner, industriovne, samt luftfart, petrokemikalier osv., for at imødekomme behovene for fremstilling af komponenter under forskellige arbejdsforhold ved høje temperaturer.