1. 鐵素體形成元(yuan)素

  鉻(ge)、鋁、硅這些鐵素(su)體(ti)形成的元素(su)，在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下能促使(shi)金屬表面生(sheng)成致(zhi)密的氧(yang)化(hua)膜，防止繼續(xu)氧(yang)化(hua)，是(shi)提高(gao)(gao)鋼的抗氧(yang)化(hua)性和(he)(he)抗高(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)體(ti)腐蝕的主要元素(su)。但鋁和(he)(he)硅含量過高(gao)(gao)會使(shi)室溫(wen)(wen)塑性和(he)(he)熱塑性嚴重惡化(hua)。鉻(ge)能顯著提高(gao)(gao)低(di)合金鋼的再結(jie)晶(jing)溫(wen)(wen)度，含量為2％時，強化(hua)效果最好。

2. 奧(ao)氏體(ti)形成和穩(wen)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(nai)熱鋼的抗氧化性。

3. 擴大和穩定奧氏(shi)體元(yuan)素

  釩、鈦(tai)、鈮(ni)(ni)是(shi)強(qiang)碳(tan)化物形成(cheng)元素，能形成(cheng)細小彌散的碳(tan)化物，提(ti)高(gao)鋼的高(gao)溫強(qiang)度(du)。鈦(tai)、鈮(ni)(ni)與碳(tan)結(jie)合還可(ke)防止(zhi)奧氏(shi)體鋼在高(gao)溫下或焊后產生晶間腐蝕。

  碳(tan)、氮可(ke)擴大和穩定奧氏體，從(cong)而提高(gao)耐熱(re)鋼的高(gao)溫強度(du)。鋼中含(han)鉻(ge)、錳較多時，可(ke)顯著提高(gao)氮的溶(rong)解度(du)，并可(ke)利用氮合(he)金化以(yi)代替價格較貴的鎳。

4. 鋼(gang)中微量(liang)元素(su)的作用

  硼、稀土均為耐熱鋼中(zhong)的微量元素。硼溶入(ru)固溶體中(zhong)使(shi)晶(jing)體點陣(zhen)發生畸(ji)變，晶(jing)界(jie)上的硼又(you)能阻止元素擴散和晶(jing)界(jie)遷移，從而提(ti)高(gao)鋼的高(gao)溫強度(du)；稀土元素能顯(xian)著(zhu)提(ti)高(gao)鋼的抗氧(yang)化性，改善熱塑性。

  耐熱(re)鋼在高溫下長(chang)時間受力必然要(yao)發(fa)生(sheng)形變，因而對(dui)耐熱(re)材料(liao)的(de)基本(ben)要(yao)求(qiu)之一是在高溫下要(yao)有(you)足(zu)夠的(de)強度(du)，如持久強度(du)、疲勞強度(du)等(deng)(deng)；另外，由(you)于鋼件表面(mian)和高溫空氣(qi)、燃氣(qi)、蒸汽等(deng)(deng)接觸(chu)，鋼件就(jiu)可能發(fa)生(sheng)氧化或(huo)遭受腐(fu)蝕，因而就(jiu)要(yao)求(qiu)耐熱(re)材料(liao)在高溫下必須要(yao)具(ju)有(you)足(zu)夠的(de)化學穩定性。