1. 鐵素(su)體形(xing)成(cheng)元素(su)

  鉻、鋁、硅(gui)這些鐵素體(ti)(ti)形成的(de)(de)(de)元(yuan)素，在高溫(wen)(wen)下能(neng)促(cu)使金屬表面生成致(zhi)密的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)膜(mo)，防止(zhi)繼續氧(yang)化(hua)，是提(ti)高鋼(gang)的(de)(de)(de)抗氧(yang)化(hua)性(xing)和(he)抗高溫(wen)(wen)氣體(ti)(ti)腐蝕的(de)(de)(de)主(zhu)要元(yuan)素。但鋁和(he)硅(gui)含量過高會使室溫(wen)(wen)塑(su)性(xing)和(he)熱塑(su)性(xing)嚴重惡化(hua)。鉻能(neng)顯著提(ti)高低合金鋼(gang)的(de)(de)(de)再(zai)結(jie)晶溫(wen)(wen)度，含量為2％時，強化(hua)效果最好。

2. 奧氏(shi)體形成和穩定元素

  鎳、錳可以形成和穩定奧氏體。鎳能提高奧氏體鋼的高溫強度和改善抗滲性。錳雖然可以代鎳形成奧氏體，但損害了耐熱鋼的抗氧化性。

3. 擴(kuo)大和穩(wen)定奧氏體元素

  釩(fan)、鈦、鈮是強碳(tan)化(hua)(hua)物形成元(yuan)素，能形成細小彌散的(de)碳(tan)化(hua)(hua)物，提高鋼(gang)的(de)高溫強度。鈦、鈮與碳(tan)結合還可(ke)防止奧氏(shi)體鋼(gang)在(zai)高溫下或焊后產生晶間腐蝕。

  碳、氮可(ke)擴大和(he)穩(wen)定奧氏體(ti)，從(cong)而提(ti)高耐熱鋼的(de)高溫(wen)強度(du)(du)。鋼中含鉻(ge)、錳(meng)較多時，可(ke)顯著提(ti)高氮的(de)溶解度(du)(du)，并可(ke)利用氮合金化以代替價格較貴的(de)鎳。

4. 鋼中微量元素的(de)作用

  硼、稀土均為耐熱(re)鋼(gang)(gang)中的微量元(yuan)素(su)。硼溶(rong)入固溶(rong)體中使晶體點(dian)陣(zhen)發生(sheng)畸變，晶界上的硼又能(neng)阻止元(yuan)素(su)擴散(san)和晶界遷移(yi)，從(cong)而提高(gao)鋼(gang)(gang)的高(gao)溫強度(du)；稀土元(yuan)素(su)能(neng)顯(xian)著提高(gao)鋼(gang)(gang)的抗(kang)氧化性(xing)，改善(shan)熱(re)塑性(xing)。

  耐(nai)熱鋼在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)長時間(jian)受力必(bi)然要(yao)發生(sheng)形變(bian)，因而對耐(nai)熱材料的(de)(de)基本(ben)要(yao)求之(zhi)一是在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)要(yao)有足(zu)夠的(de)(de)強度(du)，如持(chi)久強度(du)、疲(pi)勞強度(du)等；另外，由于(yu)鋼件表面和高(gao)溫(wen)(wen)空氣(qi)、燃(ran)氣(qi)、蒸汽(qi)等接觸，鋼件就(jiu)可能發生(sheng)氧化或遭(zao)受腐蝕，因而就(jiu)要(yao)求耐(nai)熱材料在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)必(bi)須要(yao)具(ju)有足(zu)夠的(de)(de)化學穩定性。