1. 鐵素體(ti)形成元(yuan)素

  鉻(ge)、鋁(lv)、硅這些鐵素體形成的(de)元(yuan)素，在高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)能(neng)(neng)促使(shi)金(jin)屬表(biao)面生成致密(mi)的(de)氧(yang)化(hua)膜，防(fang)止繼續(xu)氧(yang)化(hua)，是提(ti)高(gao)(gao)鋼的(de)抗氧(yang)化(hua)性和(he)抗高(gao)(gao)溫(wen)氣體腐蝕的(de)主要元(yuan)素。但鋁(lv)和(he)硅含量過高(gao)(gao)會使(shi)室溫(wen)塑(su)性和(he)熱塑(su)性嚴重惡化(hua)。鉻(ge)能(neng)(neng)顯著(zhu)提(ti)高(gao)(gao)低合金(jin)鋼的(de)再結晶(jing)溫(wen)度，含量為(wei)2％時，強化(hua)效果最好。

2. 奧氏體形成和穩定元素

  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(gang)的抗氧化性。

3. 擴大和(he)穩定奧氏體(ti)元素

  釩、鈦、鈮是強碳(tan)化物(wu)形成元素(su)，能形成細小彌散的(de)碳(tan)化物(wu)，提(ti)高(gao)鋼的(de)高(gao)溫強度。鈦、鈮與碳(tan)結合還可防止奧氏體(ti)鋼在高(gao)溫下或焊后產生晶(jing)間(jian)腐蝕。

  碳(tan)、氮(dan)可(ke)(ke)擴大和(he)穩定奧氏(shi)體，從(cong)而提(ti)高(gao)(gao)耐熱鋼的高(gao)(gao)溫強度。鋼中含鉻、錳較(jiao)多(duo)時，可(ke)(ke)顯著提(ti)高(gao)(gao)氮(dan)的溶(rong)解度，并可(ke)(ke)利用氮(dan)合金(jin)化(hua)以代替(ti)價(jia)格(ge)較(jiao)貴的鎳。

4. 鋼中微量元素的作用

  硼(peng)、稀土(tu)(tu)均為耐熱(re)(re)鋼中的(de)(de)微(wei)量元素。硼(peng)溶入固溶體中使晶體點陣發生畸(ji)變，晶界上的(de)(de)硼(peng)又(you)能阻止元素擴散和晶界遷移，從而提高(gao)鋼的(de)(de)高(gao)溫強度；稀土(tu)(tu)元素能顯著提高(gao)鋼的(de)(de)抗氧化性，改善(shan)熱(re)(re)塑(su)性。

  耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)在高(gao)溫(wen)下(xia)長時間受力必然要發生(sheng)形(xing)變，因而(er)對耐(nai)(nai)熱(re)材料的基本(ben)要求之一是在高(gao)溫(wen)下(xia)要有足(zu)夠(gou)的強度，如持久強度、疲勞強度等；另(ling)外，由于鋼(gang)件(jian)表(biao)面和高(gao)溫(wen)空氣、燃氣、蒸汽等接觸，鋼(gang)件(jian)就(jiu)可(ke)能發生(sheng)氧化或(huo)遭受腐(fu)蝕，因而(er)就(jiu)要求耐(nai)(nai)熱(re)材料在高(gao)溫(wen)下(xia)必須要具有足(zu)夠(gou)的化學穩定性。