NH4是上世纪日本开发的一种节镍型奥氏体耐热钢,它具有比Type310SS钢成本低、抗氧化性能好和持久蠕变强度高等优点,在化工、炉用和汽车等领域具有广阔的应用前景。本文通过热处理试验、热模拟试验和氧化试验,借助金相显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）及X射线衍射（XRD）等测试手段对NH4奥氏体耐热钢的热变形行为、抗高温氧化性能以及长期时效下的组织演变、强化机理进行了研究,得到以下结论:对NH4试验钢（2#）进行了热模拟试验,获得了试验钢在0.01¹0s-1及900¹150℃变形条件下的热变形激活能和热变形方程分别为:建立了NH4试验钢在不同变形条件下的动态组织状态图,得到了动态再结晶临界应力和Z参数之间的关系式: （σ|^）_c = 24.2ln Z- 810.9Ce含量较高的1#试验钢在700℃和900℃时的氧化层分为外层和内层,外层由连续的Cr₂O₃组成,内层由不完全连续的SiO₂层组成,1000℃的氧化层是由Cr、Si和Al三种元素的混合氧化物组成。Ce含量较低2#试验钢在900℃和1000℃的氧化层主要由Cr的氧化物组成,含少量Si的氧化物。900℃下的氧化层连续致密,1000℃时氧化层有剥落现象。Ce含量较高的1#钢（0.034%）在900℃和1000℃时的抗氧化性能优于Ce含量较低的2#钢（0.014%）。NH4钢良好的抗氧化性能主要来自Ce的作用和Cr的作用。其中Ce在钢中主要以稀土硫化物的形式存在,起到固硫的作用,提高氧化层与基体之间的结合力。Cr元素能够形成连续致密的氧化物,对NH4钢的抗氧化性能起主要作用。NH4试验钢经长期时效后的主要析出相为M₂₃C₆,其主要在晶界和晶内析出。其中晶界析出的M₂₃C₆短条状和片状,尺寸在500nm～1.5um之间。晶内析出的M₂₃C₆相颗粒细小,呈方形颗粒状,尺寸在100～600nm之间。NH4试验钢的强化方式包括固溶强化和析出相强化。其中固溶强化主要来自N元素的贡献。析出相强化主要来自晶内析出的弥散细小的M₂₃C₆相。