1. 鐵素體形(xing)成元素

  鉻、鋁、硅這(zhe)些鐵素(su)體形成(cheng)的元素(su)，在(zai)高(gao)溫(wen)下(xia)能促使金屬表(biao)面生成(cheng)致(zhi)密的氧(yang)化膜，防(fang)止繼續氧(yang)化，是(shi)提高(gao)鋼的抗(kang)(kang)氧(yang)化性和抗(kang)(kang)高(gao)溫(wen)氣體腐蝕的主要元素(su)。但(dan)鋁和硅含(han)量(liang)過高(gao)會使室溫(wen)塑(su)性和熱塑(su)性嚴重(zhong)惡化。鉻能顯(xian)著提高(gao)低合金鋼的再(zai)結晶溫(wen)度，含(han)量(liang)為2％時，強(qiang)化效果最(zui)好。

2. 奧氏體形成(cheng)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. 擴大(da)和穩定(ding)奧(ao)氏體(ti)元素

  釩、鈦、鈮是強(qiang)碳化(hua)物形成元(yuan)素，能形成細小(xiao)彌散的碳化(hua)物，提高(gao)鋼(gang)的高(gao)溫強(qiang)度。鈦、鈮與碳結(jie)合還可防止奧氏體鋼(gang)在高(gao)溫下或焊(han)后(hou)產生晶間腐蝕。

  碳、氮(dan)可擴大和穩(wen)定奧(ao)氏體，從而提高(gao)耐熱(re)鋼(gang)的高(gao)溫強度。鋼(gang)中含鉻、錳較(jiao)(jiao)多時，可顯著提高(gao)氮(dan)的溶解度，并可利用(yong)氮(dan)合金化(hua)以(yi)代替價(jia)格較(jiao)(jiao)貴(gui)的鎳(nie)。

4. 鋼(gang)中微量元素的(de)作用

  硼、稀土均為耐(nai)熱(re)鋼中的(de)微量(liang)元素(su)。硼溶入固溶體中使晶(jing)體點陣發生畸(ji)變，晶(jing)界上的(de)硼又能阻(zu)止(zhi)元素(su)擴散和(he)晶(jing)界遷移，從而提高鋼的(de)高溫強度(du)；稀土元素(su)能顯著(zhu)提高鋼的(de)抗氧化性，改善熱(re)塑性。

  耐(nai)熱(re)鋼(gang)在高(gao)溫下長(chang)時間受(shou)力(li)必(bi)然要(yao)(yao)發生形(xing)變(bian)，因而(er)對耐(nai)熱(re)材料的(de)(de)基(ji)本要(yao)(yao)求(qiu)之一是在高(gao)溫下要(yao)(yao)有足(zu)夠的(de)(de)強度(du)，如持久(jiu)強度(du)、疲(pi)勞強度(du)等；另外(wai)，由(you)于鋼(gang)件(jian)表面和高(gao)溫空氣、燃(ran)氣、蒸汽(qi)等接觸，鋼(gang)件(jian)就(jiu)可能發生氧化(hua)或遭受(shou)腐蝕(shi)，因而(er)就(jiu)要(yao)(yao)求(qiu)耐(nai)熱(re)材料在高(gao)溫下必(bi)須要(yao)(yao)具(ju)有足(zu)夠的(de)(de)化(hua)學穩定性(xing)。