温度升高时，钢材在200°C以内性能没有多大变化，在250°C左右强度反而略有提高，同时塑性和韧性下降，材料有转脆倾向，钢材表面氧化膜呈蓝色，称为蓝脆现象，在此温度范围内进行热加工，可能引起裂纹，故应避免。在260~ 320°C时，钢材在持续不变的应力作用下，以缓慢的速度继续变形，称为徐变。在430~ 540°C之间强度急剧下降，600°C时几乎完全丧失强度。因200°C以内性能没有多大变化，故结构表面所受辐射温度不应超过这一温度，设计时以150°C为宜，超过之后结构表面需加设隔热保护层。由于600°C以后几乎丧失承载能力，使其耐火性能差。为满足建筑防火要求，需用耐火材料加以保护。采用耐火和耐候耐火产品，可以减少或省去外涂或外包防火材料。
　　温度降低时，在负温范围内，钢材材质将变脆，称为低温冷脆。图示2-8是钢材冲击韧性与温度的关系曲线。可见随着温度的降低，冲击韧性迅速下降，材料将由塑性破坏转变到脆性破坏，转变温度将是一个区域，此区域内曲线的反弯点b称为转变温度。在结构设计中要求避免完全脆性破坏，结构所处温度应大于日。每种钢材的脆性转变温度区及脆断设计温度需通过使用经验和实验资料统计分析确定。