现在我国高炉炼铁能力已超过4亿吨，拥有1000～4000m3级大型高炉近100座，1000m3级高炉占大多数;在建的5000m3级高炉有3座。为了实现从钢铁大国向钢铁强国的根本转变，我国将逐步淘汰能耗高、环境污染严重的小高炉;同时，高炉炼铁工艺必须全面贯彻高效、优质、低耗、长寿、环保的方针，其中非常重要的一条是提高高炉的使用寿命。现行国家标准《高炉炼铁工艺设计规范》提出高炉一代炉役工作年限应达15年以上的长寿炉龄。高炉长寿能节约大修费用，提高作业率和设备效用指标，减少人力物力消耗，降低吨铁资产的投资。高炉长寿是高炉炼铁实现可持续发展的重要环节。

　　高炉炼铁在一个外有钢壳内有耐材并安装有冷却设备的密封竖炉内进行。作为炉体一部分的炉壳结构，除起密封作用不让煤气泄漏外，更重要的是承受自重、设备荷重、炉料作用力、煤气压力、内衬膨胀作用力、温度应力、介质腐蚀等作用，有时还要抵抗煤气爆炸、崩料、坐料的巨大冲击荷载。其荷载工况，壳体受力及应力分布十分复杂，不同于一般压力容器和普通钢结构，炉壳钢板和焊接质量的任何缺陷都会影响高炉的安全运转和使用寿命。炉壳一旦损坏将会酿成重大事故，给人身安全、国家财产、经济效益、环境保护等造成不可弥补的损失。因此，对炉壳用钢有很高的性能要求。

　　通过对我国各大型钢铁企业炉壳用钢情况的分析，可以确定，钢材的冲击韧性、碳当量和焊接裂纹敏感性指数是影响炉壳长寿的几个最重要的因素。

　　冲击韧性是钢材在冲击荷载或多轴拉应力作用下具有可靠性能的保障。冲击韧性可以间接反映钢材抵抗低温、应力集中、多轴拉应力、加荷速率冲击和重复荷载等导致脆断因素的能力。高炉炉壳开有几千个孔洞，在孔洞周边存在应力集中，处于多向应力状态;特别是在生产后期炉内衬受损情况下，炉壳不仅承受热应力，同时由于炉内温度的不断变化，在炉壳上会反复出现局部过热而产生热疲劳效应。根据我国钢铁企业的经验及国外相关资料，壳体结构用钢材的韧脆转变温度应低于0℃，其冲击功至少大于47J，才能保证炉壳在热冲击荷载和多向拉应力作用下具有可靠性能。

　　高炉炉壳结构均为焊接结构，在焊接接头中，热影响区因急冷而产生淬硬倾向，易产生焊接裂纹。影响钢材焊接性能的因素之一是碳及其它使钢材具有淬硬倾向的合金元素。焊接接头热影响区淬硬性倾向用碳当量来衡量，当低合金高强度结构钢的碳当量等于或小于0.42%时，钢材的淬硬倾向不十分明显，属可焊性钢材。根据国内外钢铁企业的经验和相关资料，碳当量小于0.42%是保证高炉炉壳用钢焊接性能的基本参数。在评价炉壳用钢的焊接冷裂纹敏感性时，也可采用日本学者提出的焊接裂纹敏感性指数，其值应小于0.26%。