高溫破壞，即金屬材料在高溫下組織和性能惡化。常見的如蠕變、珠光體球化、石墨化、回火脆化等導致金屬材料弱化和脆化。

1. 蠕變失效

  金屬材料在（0.3～0.5）Tm（熔點）溫度時，在恒應力作用下發生應變，隨著時間的推移，應變增加，繼而出現塑性變形，以穩定蠕變發展到快速蠕變以至斷裂。蠕變失效形式有：過量變形，如爐管“鼓肚”；彈性應用松弛，如螺栓緊固力降低、斷裂。

2. 碳鋼、珠光體耐熱鋼的珠光體球化

  鋼的珠光體中片狀碳化物球化的速度和程度主要決定于溫度和時間，碳鋼在溫度為400℃時完全球化約需2×10⁶h，510℃時則只需2.99×10⁴h。球化后的鋼材，室溫強度、高溫強度和持久強度均降低。

3. 碳鋼和碳鉬鋼的石墨化

  碳鋼和0.5Mo鋼長期在高溫下工作，組織中過飽和碳原子發生遷移和聚集，轉化為石墨，使材料強度降低。石墨化最容易發生于焊接熱影響區。早年，美國某電站505℃的主蒸汽管道采用0.5Mo鋼管，在運行5年后斷裂，造成嚴重損失。0.5Mo鋼在468℃溫度下長期工作就有石墨化傾向，發生事故只是遲早的事。GB/T 150《壓力容器》強調“碳素鋼和碳錳鋼在高于425℃溫度下長期使用時，應考慮鋼中碳化物相的石墨化傾向”。

4. 回火脆化

  臨氫環境，鉻鉬鋼長期在375～575℃溫度下工作，可能出現可逆性回火脆化，表現為脆化轉變溫度升高，如某2¹/₄CrlMo鋼脫硫反應器在332～432℃運行30000h后，脆化轉變溫度由-37℃升至60℃。因而，回火脆化被認為是2¹/₄Cr1Mo鋼脆性破壞的主要危險。為防止開停工脆斷，找到設備管道安全升（降）壓溫度是重要的。應予指出的是：臨氫鉻鉬鋼脆裂，常是回火脆化和氫脆共同作用的結果。金屬材料高溫破壞，還有像σ相析出脆化、強化合金析出相脆化都會致使基本弱化導致破壞。