1. 鐵素(su)體形成元(yuan)素(su)

  鉻、鋁、硅這(zhe)些(xie)鐵素(su)(su)體(ti)形成的元素(su)(su)，在(zai)高溫(wen)下能(neng)促使(shi)金屬表(biao)面生成致密的氧(yang)(yang)化(hua)膜，防止(zhi)繼續(xu)氧(yang)(yang)化(hua)，是提(ti)高鋼(gang)的抗氧(yang)(yang)化(hua)性和抗高溫(wen)氣體(ti)腐(fu)蝕的主要元素(su)(su)。但鋁和硅含量過高會使(shi)室溫(wen)塑性和熱塑性嚴(yan)重惡化(hua)。鉻能(neng)顯著提(ti)高低合金鋼(gang)的再結(jie)晶溫(wen)度，含量為2％時，強化(hua)效(xiao)果最好。

2. 奧氏體形成和穩定(ding)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. 擴大和穩定(ding)奧氏體元素(su)

  釩、鈦(tai)、鈮是強碳化物(wu)形成元素，能(neng)形成細小彌(mi)散(san)的碳化物(wu)，提高(gao)(gao)鋼(gang)的高(gao)(gao)溫強度。鈦(tai)、鈮與碳結合還(huan)可防(fang)止奧氏體(ti)鋼(gang)在高(gao)(gao)溫下或焊后產生晶間(jian)腐蝕。

  碳、氮可擴(kuo)大(da)和穩定奧氏體，從而提高耐熱鋼(gang)的(de)(de)高溫強度(du)。鋼(gang)中(zhong)含鉻(ge)、錳較多時，可顯著提高氮的(de)(de)溶(rong)解度(du)，并可利用氮合(he)金化以代替價(jia)格較貴的(de)(de)鎳。

4. 鋼(gang)中微(wei)量元(yuan)素的作用

  硼、稀土(tu)(tu)均為耐熱鋼中的微量元素。硼溶入(ru)固溶體中使(shi)晶(jing)體點(dian)陣(zhen)發生(sheng)畸變，晶(jing)界上(shang)的硼又能阻止(zhi)元素擴(kuo)散和晶(jing)界遷移，從而提(ti)高(gao)(gao)鋼的高(gao)(gao)溫強(qiang)度；稀土(tu)(tu)元素能顯著提(ti)高(gao)(gao)鋼的抗氧(yang)化性(xing)，改(gai)善熱塑性(xing)。

  耐(nai)熱鋼(gang)在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下長時間受力必然要(yao)發生形變，因而(er)對(dui)耐(nai)熱材料(liao)的(de)基本要(yao)求之(zhi)一是(shi)在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下要(yao)有足夠(gou)(gou)的(de)強度(du)，如持久強度(du)、疲勞(lao)強度(du)等；另外，由(you)于(yu)鋼(gang)件表面和高(gao)(gao)溫(wen)空氣(qi)、燃氣(qi)、蒸汽等接(jie)觸，鋼(gang)件就可能發生氧化或遭受腐蝕，因而(er)就要(yao)求耐(nai)熱材料(liao)在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下必須要(yao)具(ju)有足夠(gou)(gou)的(de)化學穩定性。