1. 鐵素(su)體形成元素(su)

  鉻(ge)(ge)、鋁、硅這(zhe)些鐵(tie)素(su)體形成的(de)(de)(de)元素(su)，在高溫(wen)(wen)下能促使金(jin)屬表面生成致密的(de)(de)(de)氧化(hua)膜，防止(zhi)繼續氧化(hua)，是提高鋼(gang)的(de)(de)(de)抗氧化(hua)性(xing)和抗高溫(wen)(wen)氣體腐蝕的(de)(de)(de)主(zhu)要元素(su)。但鋁和硅含(han)量過高會(hui)使室溫(wen)(wen)塑性(xing)和熱(re)塑性(xing)嚴(yan)重(zhong)惡(e)化(hua)。鉻(ge)(ge)能顯著提高低(di)合金(jin)鋼(gang)的(de)(de)(de)再結晶溫(wen)(wen)度，含(han)量為2％時(shi)，強化(hua)效果最好。

2. 奧氏體(ti)形成和穩(wen)定元素(su)

  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(nai)熱鋼的抗氧化性。

3. 擴大和穩定奧氏(shi)體元素(su)

  釩、鈦、鈮是強碳(tan)化物形成元素，能形成細小彌散(san)的碳(tan)化物，提(ti)高(gao)鋼(gang)的高(gao)溫強度。鈦、鈮與碳(tan)結(jie)合還(huan)可防止(zhi)奧氏(shi)體鋼(gang)在高(gao)溫下(xia)或焊(han)后產生晶間腐蝕。

  碳、氮可擴(kuo)大(da)和穩(wen)定奧氏體，從而(er)提高(gao)耐熱鋼的(de)(de)高(gao)溫強度。鋼中含(han)鉻、錳較(jiao)多(duo)時，可顯著提高(gao)氮的(de)(de)溶解度，并可利用氮合金化以代替(ti)價格較(jiao)貴的(de)(de)鎳。

4. 鋼中(zhong)微(wei)量(liang)元素的作(zuo)用

  硼(peng)、稀土(tu)均為耐熱(re)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)微量元(yuan)素(su)。硼(peng)溶入固溶體(ti)中使晶體(ti)點陣發生畸變，晶界(jie)上的(de)(de)硼(peng)又能阻止(zhi)元(yuan)素(su)擴散和(he)晶界(jie)遷移，從(cong)而提高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)強度；稀土(tu)元(yuan)素(su)能顯(xian)著提高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)抗氧化性(xing)，改(gai)善熱(re)塑性(xing)。

  耐熱鋼(gang)在(zai)高溫(wen)(wen)下長(chang)時間受力必然要(yao)(yao)發(fa)生形(xing)變(bian)，因(yin)而對(dui)耐熱材料的基(ji)本(ben)要(yao)(yao)求(qiu)之一是在(zai)高溫(wen)(wen)下要(yao)(yao)有(you)足夠的強(qiang)度(du)，如持(chi)久強(qiang)度(du)、疲勞強(qiang)度(du)等；另外，由于(yu)鋼(gang)件表面(mian)和(he)高溫(wen)(wen)空氣、燃氣、蒸汽等接觸，鋼(gang)件就可能發(fa)生氧化(hua)或遭受腐蝕，因(yin)而就要(yao)(yao)求(qiu)耐熱材料在(zai)高溫(wen)(wen)下必須要(yao)(yao)具有(you)足夠的化(hua)學(xue)穩(wen)定性。