1. 鐵素體(ti)形成(cheng)元素

  鉻、鋁(lv)、硅(gui)這些鐵素體形成(cheng)(cheng)的(de)元(yuan)素，在高溫下能(neng)促使金屬表面生成(cheng)(cheng)致密的(de)氧(yang)化膜，防止繼續氧(yang)化，是(shi)提(ti)高鋼的(de)抗(kang)氧(yang)化性和(he)(he)抗(kang)高溫氣體腐蝕(shi)的(de)主要(yao)元(yuan)素。但鋁(lv)和(he)(he)硅(gui)含量過高會使室溫塑性和(he)(he)熱塑性嚴重惡化。鉻能(neng)顯著提(ti)高低合金鋼的(de)再結晶溫度(du)，含量為2％時，強化效果最好。

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(re)鋼(gang)的抗氧化性。

3. 擴大和穩(wen)定奧氏(shi)體(ti)元素

  釩、鈦、鈮(ni)是(shi)強碳化物形(xing)成(cheng)(cheng)元素，能(neng)形(xing)成(cheng)(cheng)細(xi)小彌(mi)散的碳化物，提高(gao)(gao)鋼(gang)的高(gao)(gao)溫強度。鈦、鈮(ni)與碳結合還(huan)可防(fang)止奧氏體鋼(gang)在高(gao)(gao)溫下(xia)或焊后(hou)產生晶間腐蝕。

  碳(tan)、氮可擴(kuo)大和穩定奧氏體，從而提(ti)高耐熱鋼的(de)高溫強(qiang)度。鋼中(zhong)含鉻、錳較(jiao)多時，可顯著提(ti)高氮的(de)溶解度，并可利用氮合金(jin)化以代替價格較(jiao)貴的(de)鎳。

4. 鋼中微(wei)量元素的作(zuo)用

  硼(peng)(peng)(peng)、稀土均為耐熱(re)鋼(gang)中的微量元(yuan)素(su)。硼(peng)(peng)(peng)溶入固(gu)溶體中使晶體點陣發生畸變，晶界(jie)上的硼(peng)(peng)(peng)又能(neng)(neng)阻止元(yuan)素(su)擴散和晶界(jie)遷(qian)移，從而(er)提高鋼(gang)的高溫強(qiang)度(du)；稀土元(yuan)素(su)能(neng)(neng)顯著提高鋼(gang)的抗氧化性，改善熱(re)塑性。

  耐(nai)熱鋼(gang)在高溫下長時間(jian)受(shou)力必然要(yao)發生形變，因(yin)而(er)對耐(nai)熱材(cai)料(liao)的(de)基(ji)本要(yao)求(qiu)之一(yi)是在高溫下要(yao)有足夠的(de)強度(du)(du)，如持久強度(du)(du)、疲(pi)勞強度(du)(du)等(deng)；另外，由(you)于鋼(gang)件表面和高溫空氣(qi)、燃氣(qi)、蒸汽等(deng)接觸，鋼(gang)件就(jiu)可能發生氧化(hua)或遭受(shou)腐(fu)蝕，因(yin)而(er)就(jiu)要(yao)求(qiu)耐(nai)熱材(cai)料(liao)在高溫下必須要(yao)具有足夠的(de)化(hua)學穩定(ding)性。